105
TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA VLADIMIR STEGNE

TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

TEHNOLOGIJA STROJNE

OBDELAVE LESA

VLADIMIR STEGNE

Page 2: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:
Page 3: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov

Učbenik: Tehnologija strojne obdelave lesa

Gradivo za 2. letnik

Avtor:

Vladimir Stegne, univ. dipl. inţ. les.

LESARSKA ŠOLA Maribor

Višja strokovna šola

Strokovni recenzent:

Milan Zamuda, univ. dipl. inţ. les.

Lektorica:

Elizabeta Potočnik, prof . slov., ang. jez.

CIP - Kataložni zapis o publikaciji

Narodna in univerzitetna knjižnica, Ljubljana

674.02(075.8)(0.034.2)

STEGNE, Vladimir

Tehnologija strojne obdelave lesa [Elektronski vir] : gradivo za

2. letnik / Vladimir Stegne. - El. knjiga. - Ljubljana : Zavod IRC,

2011. - (Višješolski strokovni program Oblikovanje materialov /

Zavod IRC)

Način dostopa (URL): http://www.impletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_d

okumenti/Tehnologija_strojne_obdelave_lesa-Stegne.pdf. - Projekt

Impletum

ISBN 978-961-6857-54-3

258178048

Izdajatelj: Konzorcij višjih strokovnih šol za izvedbo projekta IMPLETUM

Zaloţnik: Zavod IRC, Ljubljana

Ljubljana 2011

Strokovni svet RS za poklicno in strokovno izobraževanje je na svoji 132. seji dne 23.9.2011 na podlagi 26.

člena Zakona o organizaciji in financiranju vzgoje in izobraževanja (Ur. l. RS, št. 16/07-ZOFVI-UPB5, 36/08

in 58/09) sprejel sklep št.01301-5/2011/11-2 o potrditvi tega učbenika za uporabo v višješolskem

izobraževanju.

Avtorske pravice ima Ministrstvo za šolstvo in šport Republike Slovenije. Gradivo je sofinancirano iz sredstev projekta Impletum Uvajanje novih izobraţevalnih programov na področju višjega strokovnega

izobraţevanja v obdobju 2008–11.

Projekt oz. operacijo delno financira Evropska unija iz Evropskega socialnega sklada ter Ministrstvo RS za šolstvo in šport. Operacija se

izvaja v okviru Operativnega programa razvoja človeških virov za obdobje 2007–2013, razvojne prioritete Razvoj človeških virov in

vseţivljenjskega učenja ter prednostne usmeritve Izboljšanje kakovosti in učinkovitosti sistemov izobraţevanja in usposabljanja.

Vsebina tega dokumenta v nobenem primeru ne odraţa mnenja Evropske unije. Odgovornost za vsebino dokumenta nosi avtor.

Page 4: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:
Page 5: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

I

KAZALO VSEBINE

1 UVOD ............................................................................................................................................................ 5

2 POMEN STROJNE OBDELAVE IN VPLIV NA POSLOVANJE PODJETJA ................................... 6

3 REZALNO ORODJE .................................................................................................................................. 9

3.1 GEOMETRIJA REZALNEGA ORODJA ................................................................................................ 9 3.2 MATERIALI ZA REZALNA ORODJA ................................................................................................ 10 3.3 VRSTE REZALNEGA ORODJA .......................................................................................................... 11

4 GIBANJA PRI ODREZOVANJU ............................................................................................................ 13

4.1 REZALNA HITROST ............................................................................................................................ 13 4.2 PODAJALNA HITROST ....................................................................................................................... 14 4.3 GLOBINA VALA CIKLOIDE ............................................................................................................... 15 4.4 SILE PRI ODREZOVANJU LESA ........................................................................................................ 16

5 OTOPITEV REZIL IN OSTRENJE REZALNEGA ORODJA ............................................................ 19

6 MERJENJE IN ZARISOVANJE LESA .................................................................................................. 22

7 TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA Z OSNOVNIMI LESNOOBDELOVALNIMI

STROJI ................................................................................................................................................................ 24

7.1 ŢAGANJE LESA .................................................................................................................................... 25 7.1.1 Ţaganje lesa s tračnimi ţagalnimi stroji ........................................................................................ 25 7.1.2 Ţaganje lesa z miznimi kroţnimi ţagalnimi stroji ......................................................................... 26

7.2 SKOBLJANJE LESA ............................................................................................................................. 29 7.2.1 Poravnalno skobljanje lesa ............................................................................................................ 29 7.2.2 Debelinsko skobljanje lesa ............................................................................................................ 30 7.2.3 Menjavanje skobeljnih noţev ........................................................................................................ 31 7.2.4 Štiristranski skobeljni stroji ........................................................................................................... 31 7.2.5 Sistem skobljanja Rotoles .............................................................................................................. 32

7.3 REZKANJE LESA.................................................................................................................................. 33 7.3.1 Rezkanje lesa z miznim rezkalnim strojem ................................................................................... 34

7.4 VRTANJE IN DOLBENJE LESA .......................................................................................................... 35 7.4.1 Vrtanje lesa na horizontalnem vrtalnem stroju .............................................................................. 36 7.4.2 Vrtanje lesa na večvretenskih vrtalnih strojih ................................................................................ 36

7.5 STRUŢENJE LESA ................................................................................................................................ 37 7.6 LEPLJENJE LESA ................................................................................................................................. 40

7.6.1 Mehanizem lepljenja ...................................................................................................................... 40 7.6.2 Vrste lepil ...................................................................................................................................... 41 7.6.3 Tehnologija lepljenja lesa .............................................................................................................. 43 7.6.4 Tehnologije nanašanja lepila na lepilne površine .......................................................................... 45 7.6.5 Stiskanje obdelovancev ................................................................................................................. 47

7.7 OPLEMENITENJE LESNIH PLOŠČ IN OBDELAVA ROBOV ......................................................... 51 7.8 BRUŠENJE LESA .................................................................................................................................. 54

7.8.1 Horizontalni tračni brusilni stroj .................................................................................................... 55 7.8.2 Širokotračni brusilni stroji ............................................................................................................. 56 7.8.3 Robni brusilni stroji ....................................................................................................................... 56

8 TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA Z RAČUNALNIŠKO VODENIMI

LESNOOBDELOVALNIMI STROJI .............................................................................................................. 58

8.1 ZGRADBA RAČUNALNIŠKO VODENEGA OBDELOVALNEGA STROJA (CNC) ...................... 59 8.2 KOORDINATNI SISTEM ...................................................................................................................... 60 8.3 CNC STROJI ZA IZDELAVO STAVBNEGA POHIŠTVA ................................................................. 61 8.4 CNC STROJI ZA IZDELAVO BIVALNEGA POHIŠTVA .................................................................. 62 8.5 CNC STRUŢENJE LESA ....................................................................................................................... 65 8.6 CNC STROJI ZA RAZŢAGOVANJE LESNIH PLOŠČ ....................................................................... 65 8.7 CNC ČELJENJE IN OPTIMIRANJE LESA .......................................................................................... 67 8.8 OSTALI CNC STROJI ........................................................................................................................... 68 8.9 ROBOTI V LESNI INDUSTRIJI ........................................................................................................... 70

8.9.1 Sestava in programiranje robotov .................................................................................................. 71

9 REZANJE Z VODO .................................................................................................................................. 74

Page 6: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

II

9.1 OBDELAVA Z VODNIM CURKOM – VC .......................................................................................... 74 9.2 OBDELAVA Z ABRAZIVNIM VODNIM CURKOM – AVC ............................................................. 75

10 UPORABA LASERSKE TEHNOLOGIJE V LESARSTVU ................................................................. 78

10.1 LASERSKO REZANJE MATERIALOV ............................................................................................... 79 10.2 LASERSKO GRAVIRANJE .................................................................................................................. 82

10.2.1 Skeniranje 3D objektov in 2D oblik .............................................................................................. 83 10.2.2 Postopek graviranja lesa ................................................................................................................ 84

10.3 UPORABA LASERJEV V MERILNIH IN OZNAČEVALNIH SISTEMIH ........................................ 85

11 POVEZOVANJE STROJNE OPREME V STROJNE LINIJE ............................................................ 88

11.1 STROJNA LINIJA ZA VZDOLŢNO SPAJANJE MASIVNEGA LESA .............................................. 91 11.2 STROJNA LINIJA ZA POVRŠINSKO OBDELAVO LESA IN LESNIH PLOŠČ .............................. 91 11.3 STROJNA LINIJA ZA RAZŢAGOVANJE HLODOVINE ................................................................... 92

12 LITERATURA ........................................................................................................................................... 95

Page 7: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

III

KAZALO SLIK

Slika 1: Smeri odrezovanja lesa ................................................................................................. 9 Slika 2: Koti rezalnega klina ...................................................................................................... 9 Slika 3: Oblike rezalnega klina ................................................................................................. 10 Slika 4: Pregled materialov za rezalna orodja .......................................................................... 10

Slika 5: Korelacija trdote in ţilavosti materialov ..................................................................... 11 Slika 6: Vrste rezalnega orodja ................................................................................................. 11 Slika 7: Gibanja pri odrezovanju .............................................................................................. 13 Slika 8: Podajanje na zob sz ...................................................................................................... 15 Slika 9: Globina vala cikloide rv ............................................................................................... 16

Slika 10: Sile pri odrezovanju lesa in podajalni agregat .......................................................... 17 Slika 11: Topost rezila .............................................................................................................. 19 Slika 12: Ostrenje rezalnega orodja .......................................................................................... 20

Slika 13:Ostrenje rezkalnega orodja Slika 14: Ostrenje kroţnih ţag ............ 20 Slika 15:Oblike diamantnih brusnih kolutov ............................................................................ 21 Slika 16: Tračno merilo Slika 17: Členkasto merilo ........................ 22 Slika 18: Kljunasto merilo Slika 19: Kotna merila ....................................... 22 Slika 20: Črtalnik ...................................................................................................................... 22

Slika 21: Mikrometer ................................................................................................................ 23 Slika 22: Tračni ţagalni stroj .................................................................................................... 25 Slika 23: Zgornje in spodnje vodilo ţaginega lista .................................................................. 26

Slika 24: Mizni kroţni ţagalni stroj ......................................................................................... 26 Slika 25: Nastavitev razpornega klina ...................................................................................... 27 Slika 26: Diletacijska zareza in protihrupni utori na kroţnem ţaginem listu ........................... 27

Slika 27: Formatni mizni kroţni ţagalni stroj .......................................................................... 28

Slika 28: Poravnalni skobeljni stroj .......................................................................................... 29 Slika 29: Nastavitev višine odvzemne mize poravnalnega skobeljnega stroja ........................ 30 Slika 30: Debelinski skobeljni stroj .......................................................................................... 30

Slika 31: Šablona za vpenjanje skobeljnih noţev v skobeljno vreteno .................................... 31 Slika 32: Štiristranski skobeljni stroj ........................................................................................ 32

Slika 33: Primerjava klasičnega skobljanja in sistema Rotoles ................................................ 32 Slika 34: Mizni rezkalni stroj ................................................................................................... 34 Slika 35: Krivuljno rezkanje ..................................................................................................... 34 Slika 36: Rezkanje v polno ....................................................................................................... 35

Slika 37: Horizontalni vrtalni stroj in svedra............................................................................ 36 Slika 38: Večvretenski vrtalni stroj .......................................................................................... 36

Slika 39: Struţnica in sestavni deli struţnice ........................................................................... 37 Slika 40: Vzdolţno in čelno struţen element ........................................................................... 38 Slika 41: Oblike obdelovancev pred struţenjem in določanje centra za vpenjanje .................. 38 Slika 42: Vzdolţno in prečno struţenje lesa ............................................................................. 39 Slika 43: Vpenjalna čeljust in struţna dleta ............................................................................. 39

Slika 44: Lineta ......................................................................................................................... 39 Slika 45: Sile v lepilnem spoju ................................................................................................. 41 Slika 46: Skupine in vrste lepil ................................................................................................. 42 Slika 47: Fordova čaša .............................................................................................................. 44 Slika 48: Pnevmatska naprava za nanašanje lepila in različni nastavki ................................... 45

Slika 49: Stroj za valjčno nanašanje lepila ............................................................................... 46 Slika 50: Nanašanje lepila s polivanjem ................................................................................... 46

Slika 51: Ekstruzijsko nanašanje lepila .................................................................................... 46 Slika 52: Visokofrekvečno segrevanje lepilnih spojev............................................................. 48 Slika 53: Hidravlična stiskalnica in diagram delovnega tlaka .................................................. 49

Page 8: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

IV

Slika 54: Miza za širinsko stiskanje lesa .................................................................................. 50 Slika 55: Stiskalnica s pomičnimi in vrtljivimi svorami .......................................................... 50

Slika 56: Okvirna stiskalnica ................................................................................................... 50 Slika 57: Korpusna stiskalnica ................................................................................................. 51 Slika 58: Sestava oplemenitene lesne plošče pripravljena za obdelavo robov ........................ 51 Slika 59: Paketni rezkalni stroj, paketne škarje in stroj za spajanje furnirja ........................... 52

Slika 60: Stroj za robna lepljenja lesnih plošč ......................................................................... 52 Slika 61: Sestava brusnega traku ............................................................................................. 54 Slika 62: Horizontalni tračni brusilni stroj ............................................................................... 55 Slika 63: Širokotračni brusilni stroj ......................................................................................... 56 Slika 64: Robna brusilna stroja ................................................................................................ 57

Slika 65: Sestava CNC stroja ................................................................................................... 59 Slika 66: Kroglično vijačno vreteno in matica ......................................................................... 60 Slika 67: Desnoročni kartezični koordinatni sistem ................................................................ 60

Slika 68: CNC obdelovalni center za izdelavo stavbnega pohištva ......................................... 61 Slika 69: Vreteno z več rezkalnimi orodji ............................................................................... 62 Slika 70: Sestavni deli mehanskega dela CNC stroja za izdelavo bivalnega pohištva ............ 62 Slika 71: Primer koordinatnih izhodišč CNC obdelovalnega centra ....................................... 63 Slika 72: Vpenjalo, agregat in orodji za CNC obdelovalni center ........................................... 64

Slika 73: Koordinatna izhodišča pri struţenju ......................................................................... 65 Slika 74: Primer optimiranja razreza plošč za CNC ................................................................ 66 Slika 75: CNC stroj za razrez lesnih plošč ............................................................................... 66

Slika 76: CNC stroj za čeljenje in optimiranje lesa, skenirna naprava in prikaz čeljenja ....... 67 Slika 77: Merjenje in pozicioniranje pri CNC robilnem stroju ................................................ 68 Slika 78: Industrijski robot ....................................................................................................... 70

Slika 79: Učenje z vodenjem lahke učne roke ......................................................................... 72

Slika 80: Vodno rezanje – VC ................................................................................................. 75 Slika 81: Vodno abrazivno rezanje – AVC .............................................................................. 76 Slika 82: Laserki ţarki ............................................................................................................. 78

Slika 83: Rezalni proces pri laserskem rezanju ....................................................................... 80 Slika 84: Fokusiranje laserskega ţarka in rezalna glava .......................................................... 81

Slika 85: Primer stroja za lasersko rezanje .............................................................................. 82 Slika 86: Skenirna naprava in skenirana 3D oblika v digitalni obliki ..................................... 83 Slika 87: Stroj za laserski razrez in primera izdelka izdelana z laserskim rezanjem ............... 85 Slika 88: Primeri uporabe laserskih meril in označevalnikov .................................................. 86

Slika 89: Lasersko merjenje premera hloda ............................................................................. 86 Slika 90: Valjčni, veriţni transporter in vakuumsko prijemalo z dviţno mizo ........................ 89

Slika 91: Primera strojne linije................................................................................................. 90 Slika 92: Strojna linija za dolţinsko spajanje lesa ................................................................... 91 Slika 93: Enkratno ţaganje (levo) in prizmiranje (desno) ....................................................... 93 Slika 94: Strojna linija v ţagalnici s tračnim ţagalnim strojem in polnojarmenikom ............. 93 Slika 95: Strojna linija za razţagovanje hlodovine s tračnim ţagalnim strojem ..................... 94

Page 9: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

V

KAZALO TABEL

Tabela 1: Vrste rezalnega orodja glede na tehnološke operacije.............................................. 12 Tabela 2: Priporočene rezalne hitrosti orodij in brusnega traku ............................................... 14 Tabela 3: Kvaliteta obdelave lesa po kriteriju globine vala rv .................................................. 16 Tabela 4: Uporabnost in lastnosti nekaterih lepil v lesarstvu ................................................... 43

Tabela 5: Granulacija brusnih papirjev .................................................................................... 54

Page 10: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:
Page 11: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

3

PREDGOVOR

Učbenik Tehnologija strojne obdelave lesa je namenjen študentom, ki se izobraţujejo v

višješolskem študijskem programu Oblikovanje materialov.

V učbeniku se prepletajo temeljna znanja s področja strojne obdelave lesa in sodobni postopki

strojne obdelave lesa. Nekateri postopki se še ţal niso popolnoma uveljavili na področju

obdelave lesa. Pričakovati je, da se bo razvoj novih tehnologij še nadaljeval in stopnjeval.

Oblikovanje lesa je lahko enostavno ali pa zelo zapleteno opravilo. V vsakem primeru pa

prijetno, ker je les naraven material, darilo narave, topel in prijeten za človekova čutila.

Podjetja teţijo k zmanjševanju proizvodnih stroškov, povečevanju svoje učinkovitosti in

dobičkov, zato vedno bolj teţijo k uvajanju najsodobnejših tehnologij. Pri tem gre predvsem

za lesnoobdelovalne stroje z višjo stopnjo zahtevnosti (CNC in roboti). Zaradi uvajanja

zahtevnih tehnologij potrebujejo višje in visoko izobraţeno delovno silo, ki bo fleksibilna in

sposobna upravljati z zahtevnimi tehnologijami.

Velika pozornost v učbeniku se posveča povezavam na spletne vire, saj podrobno celotnega

področja v takšnem gradivu ni mogoče zajeti. To tudi ne bi bilo smiselno, saj se strojna

oprema in tehnologije strojne obdelave spreminjajo, dopolnjujejo, razvijajo, zato je potrebno

temu razvoju slediti še na drugačne načine.

V gradivu so uporabljene nekatere ikone in pasice, ki imajo namen dopolnjevanja besedila,

pomagajo pri razumevanju snovi, terjajo posebno pozornost glede varnosti, opozarjajo na

zanimivost oz. posebnost ali vzpodbujajo študenta k aktivnostim.

– posebna pozornost, zanimivost, posebnost,

– vzpodbuda za aktivnost, dodatno raziskovanje,

– kratek povzetek poglavja,

– vaje ali vprašanja za ponavljanje,

– povezave do spletnih virov.

Zahvaljujem se strokovnemu recenzentu, predavatelju g. Milanu Zamudi, univ. dipl. inţ. les.

za pomoč in nasvete pri izdelavi gradiva.

Prav tako se zahvaljujem tudi profesorici slovenskega jezika Elizabeti Potočnik za

potrpeţljivo lektorsko delo.

Avtor

Page 12: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

4

Page 13: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

5

1 UVOD

Obdelava lesa je ena najstarejših vrst obrti, ki zraven izkoriščanja naravno obnovljivega

bogastva (gozd), prinaša še veliko drugih koristi. Ob vsem pa spada med najbolj ekološko

sprejemljive industrije.

Temelj uspešne in kvalitetne strojne obdelave lesa so rezalna orodja, ki morajo biti ustrezna

določeni vrsti obdelave lesa ter kvalitetno in pravilno brušena. Ostrina, geometrija rezalnega

orodja in ustrezni tehnološki parametri vplivajo na strojno obdelavo lesa z vidika kvalitete,

ekonomičnosti in varnosti pri delu.

Strojna obdelava lesa je nadgradnja ročne obdelave lesa. Sodobna tehnologija, ki teţi k višji

produktivnosti, učinkovitosti in ekonomičnosti, temelji na strojni obdelavi lesa. Po drugi

strani so ročno izdelani predmeti še vedno zelo cenjeni in kar veliko postopkov obdelave lesa

zahteva spretno ročno delo.

Vindšnurer (1988) navaja, da se trţne razmere lesne industrije nenehno spreminjajo.

Povpraševanje po enolično masovno izdelanem pohištvu se zmanjšuje tudi zaradi zmanjšanja

gradnje velikih stanovanjskih enot. Izdelava manjših serij in povečevanja učinkovitosti

proizvodnje je lesarje prisilila, da smo začeli vpeljevati drugačne tehnologije strojne obdelave

lesa. Preteţno vlogo pri tem igrajo lesnoobdelovalni stroji z višjo stopnjo zahtevnosti t.i.

CNC lesnoobdelovalni centri.

Zraven najbolj običajnega odrezovanja lesa z orodjem v obliki klina, so se razvile še

tehnologije odrezovanja materialov z vodo in z laserjem. Te tehnologije si v lesarstvu še

utirajo pot, zato jih bomo obravnavali bolj obrobno.

Lepljenje lesa je eno od najpomembnejših in najzahtevnejših opravil pri obdelavi lesa, zato je

pomembno, da poznamo osnovne zakonitosti lepljenja lesa.

Pri predmetu študent pridobi naslednje kompetence:

– pozna pomen strojne obdelave in vplive na poslovanje podjetja,

– zna izbrati ustrezno rezalno orodje,

– analizira in načrtuje parametre, ki vplivajo na kvaliteto obdelave lesa,

– zna izbrati ustrezen postopek in tehnološko opremo strojne obdelave lesa (ţaganje,

skobljanje, rezkanje, brušenje …),

– pozna lepila in tehnologijo lepljenja lesa,

– pozna osnovne principe delovanja, programiranja in uporabe CNC strojev in robotov,

– pozna postopke odrezovanja z laserji in vodnim curkom,

– razvija sposobnost sledenja tehnološkim novostim in znanju na področju strojne

obdelave lesa in lepljenju lesa,

– pozna osnovne principe povezovanja strojne opreme v tehnološke linije.

Page 14: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

6

2 POMEN STROJNE OBDELAVE IN VPLIV NA POSLOVANJE PODJETJA

V trţnem gospodarstvu ţelijo sodobna podjetja s svojim poslovanjem dosegati predvsem čim

večje dobičke oz. čim višjo dodano vrednost na zaposlene delavce.

Zraven tega ţelijo obdrţati ali povečati trţne deleţe na konkurenčnih trgih, kar lahko

dosegajo samo s proizvodnjo, ki trajno oz. vsaj dolgoročno ustvarja večje prihodke od

stroškov.

Dobiček verjetno ni edino in zveličavno merilo za uspešnost podjetja, zato mora uspešno

podjetje svoje cilje zastaviti širše. Nekateri cilji, ki jih zasledujejo podjetja so:

– povečanje produktivnosti proizvodnje (izdelati čim več izdelkov na časovno enoto),

– izboljševanje delovnih pogojev za svoje zaposlene (čim manj poklicnih bolezni in

odsotnosti od dela zaradi poškodb in bolezni),

– olajšanje ali odpravljanje fizično napornih delovnih postopkov,

– skrb za okolje, v kar so prisiljena tudi zaradi vedno stroţjih okoljevarstvenih

predpisov,

– zmanjševanje stroškov, kar je nenehni imperativ vsakega podjetja,

– druţbena odgovornost (zmoţnost sponzoriranja ali doniranja sredstev za potrebe

širše skupnosti),

– izboljševanje kakovosti svojih izdelkov,

– čim hitrejše prilagajanje razmeram na trgu (fleksibilnost), ko lahko tako rekoč čez

noč spreminjajo proizvodne programe.

Zaradi neenakomerno razvitih področij v globalnem smislu se podjetja na trgu srečujejo s

konkurenco, ki je včasih tudi nelojalna in temelji na izkoriščanju poceni delovne sile v

nerazvitih ali slabo razvitih drţavah sveta.

Zaradi omenjenih razmer morajo podjetja vlagati velika sredstva v posodabljanje svoje

proizvodnje v smislu skrajševanja časa izdelave, povečevanja produktivnosti in zmanjševanja

stroškov na enoto proizvoda. Zraven tega pa naraščajo stroški marketinga, ker je pogosto

produkt teţje prodati, kot ga proizvesti.

Naredi, premisli

Problematiziraj naslednjo situacijo.

Ukvarjamo se z razrezom ivernih plošč in maloprodajo le-teh naključnim kupcem.

Tehnologija, ki jo imamo trenutno, je klasična in potrebujemo šest delavcev. Dva delavca za

razrez plošč, dva za robno lepljenje trakov, enega skladiščnika, ki opravlja transport in

prodajalca, ki izpisuje račune in opravlja plačila.

Ponudi se nam priloţnost, da sklenemo dolgoročno pogodbo z večjim podjetjem, ki bi od

nas prevzemalo večje količine razrezanih in robno obdelanih lesnih plošč. Trenutna

tehnologija ne omogoča širjenja kapacitet, zraven tega kvaliteta trenutne proizvodnje ne

zadostuje za industrijskega odjemalca.

Kaj moramo storiti, da bomo povečali produktivnost?

Kakšno tehnologijo bi potrebovali?

Kaj se zgodi s trenutno zaposleno delovno silo?

Kakšni so še drugi pomisleki, ki vplivajo na odločitev?

Page 15: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

7

Na videz kontradiktorna situacija, ko moramo zmanjševati stroške in posodabljati proizvodnjo

z višjimi denarnimi vloţki, je lahko velika teţava. Vedno je namreč potrebno tehtati med

stroški nabave nove tehnologije in učinki, ki jih bo ta »strošek« prinesel v obliki večje

učinkovitosti proizvodnje in vsemi drugimi pozitivnimi učinki. Eden od osnovnih principov

gospodarjenja je ravno ta, da z minimalnimi sredstvi doseţemo maksimalne učinke.

Iz vsega kar smo spoznali do sedaj, sledi samo en logičen zaključek in to je, da je uvajanje

novih tehnologij, ki temeljijo na najsodobnejših tehničnih doseţkih edino, kar zagotavlja

dolgoročni obstoj ali celo rast podjetja.

Nenehna rast in nenehno posodabljanje tehnologije je pomembno predvsem za večja in

velika podjetja, ki so industrijsko naravnana in konkurirajo na globalnih trgih. Storitvena

dejavnost manjših lokalnih podjetij (npr. servis) zahteva drugačne pristope in še bolj tehtne

premisleke o uvajanju novih in predvsem dragih tehnologij.

Uvajanje sodobnejših tehnologij strojne obdelave lesa, zraven večje učinkovitosti (predvsem

produktivnosti), pomeni tudi izboljšanje kakovosti izdelkov.

Povečevanje kakovosti in zanesljivosti ima posreden vpliv na stroške, saj večja kakovost

povzroči zmanjšanje reklamacij, rabimo manjšo servisno mreţo, manjše zaloge rezervnih

delov.

Strojna obdelava, zraven izboljšane kakovosti izdelkov, vpliva tudi na bolj humane delovne

pogoje, saj lahko večino (ţal še ne vseh) postopkov obdelave lesa mehaniziramo ali celo

avtomatiziramo.

Strojna oprema zahteva izobraţeno delovno silo, saj vedno več opravil namesto z rokami

opravimo z glavo. Zato je izobraţevanje za uporabo naprednih tehnologij ključnega pomena

za nadaljnji osebni in druţbeni razvoj. Krilatica, da je največji kapital podjetja izobraţena

delovna sila, ni več iz trte zvita.

Ţal, ima lahko uvajanje novih tehnologij, zraven stroškovnih posledic, tudi še nekatere druge

negativne vplive:

– poraba energij vseh vrst narašča, človeštvo pa je z viri omejeno,

– nekatere tehnologije imajo lahko negativni vpliv na onesnaţevanje okolja,

– človekova delovna sila postaja odveč, zato se nekateri lahko počutijo ogroţene ali

ostanejo brez zaposlitve (čeprav bi lahko bilo drugače, če bi splošna blaginja zaradi

uporabe sodobnejših tehnologij naraščala),

– večja produktivnost lahko povzroči zasičenje trga s cenenimi izdelki, ki se uporabljajo

v prevelikih količinah, kar povzroča kopičenje odpadkov, ki se teţko reciklirajo.

Povzetek

Strojna obdelava lesa, predvsem pa uvajanje sodobnih tehnologij, ima za podjetje in

njegovo poslovanje tako pozitivne (povečanje učinkovitosti, povečanje kakovosti …) kot

negativne vplive (velike investicijske stroške …). Vedno je potrebno tehtati med stroški in

koristi uvajanja novih tehnologij. Uvajanje sodobnejših postopkov vpliva tudi na zaposleno

delovno silo (laţje delo, dvig potrebne izobrazbe in usposobljenosti …).

Page 16: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

8

Vprašanja in vaje za ponovitev

1. Kaj pomeni pojem »druţbeno odgovorno podjetje«?

2. Kritično osvetli smiselnost uvajanja tehnologij obdelave lesa z višjo stopnjo

zahtevnosti.

3. Napovej in oceni pozitivne in negativne posledice prekomerne industrializacije

človeštva.

4. Uspešnost podjetja lahko ocenimo glede na ekonomske kazalnike in ne samo glede

na višino dobička. Oblikuj in definiraj ekonomske kazalnike uspešnosti podjetja kot

so: produktivnost, ekonomičnost, denarnost (solventnost), donosnost (rentabilnost).

5. Oblikuj svoje osebne kriterije, po katerih bi definiral uspešno podjetje.

http://www.impletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Ekonomika_podjetja-Crncec.pdf (21. 1. 2011)

http://baza.svarog.org/zgodovina/1789/proces_industrializacije.php (21. 1. 2011)

Page 17: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

9

3 REZALNO ORODJE

Pri izbiri rezalnega orodja se prepletajo izkušnje in znanja s področja obdelave lesa ter

izdelave in sestave rezalnega orodja.

Obdelava lesa je dokaj zapleten postopek, ker ima les nekatere lastnosti, po katerih se

bistveno razlikuje od drugih materialov (kovina, kamen, plastika, steklo …):

– je nehomogen (različne lastnosti v enem kosu),

– higroskopičen (vpija vlago),

– anizotropen (različne lastnosti v anatomskih smereh),

– različne smeri odrezovanja glede na potek rasti.

A – čelno B – vzdolţno C – prečno

Slika 1: Smeri odrezovanja lesa

Vir: Stegne, 2010, 5

Rezalno orodje izberemo glede na naslednje parametre:

– način obdelave (ţaganje, skobljanje …),

– smer obdelave (vzdolţno, prečno, čelno) in

– vrsta stroja (mizni kroţni ţagalni stroj, mizni rezkalni stroj …).

3.1 GEOMETRIJA REZALNEGA ORODJA

Geometrija rezalnega orodja je eden izmed bistvenih parametrov strojne obdelave lesa, ker

neposredno vpliva na kvaliteto obdelane površine, obstojnost rezil in potrebne sile pri

odrezovanju. Običajno rezalno orodje ima obliko klina, ki prodira skozi les, zato je geometrija

podobna ne glede na vrsto in namen rezalnega orodja.

Z brušenjem rezalnega orodja ne smemo spreminjati osnovnih kotov rezil.

α – prosti kot (12°–18°)

β – kot klina (42°–58°)

γ – cepilni kot (20°–30°)

δ – rezni kot

vsota α+β+γ=90°

Slika 2: Koti rezalnega klina

Vir: Grošelj, A., et al., 1999, 12

Page 18: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

10

Velikost posameznih kotov je odvisna od vrste materiala, ki ga obdelujemo (masivni les,

iverne plošče, MDF…), smeri odrezovanja, trdote lesa, vlaţnosti lesa in vrste materiala, iz

katerega je izdelano rezalno orodje.

Slika 3: Oblike rezalnega klina

Vir: Grošelj, A., et al., 1999, 11

3.2 MATERIALI ZA REZALNA ORODJA

Rezalna orodja za obdelavo lesa so izdelana iz različnih materialov, ki morajo imeti določene

lastnosti:

– visoko trdoto (odpornost na obrabo),

– odpornost na visoko temperaturo,

– ustrezno ţilavost (odpornost na udarce),

– odpornost na korozijo.

Trdota in ţilavost materiala sta med sabo v nasprotni korelaciji. To pomeni, da so tisti

materiali, ki so zelo trdi, tudi precej krhki (nasprotno od ţilavi), zato se krušijo. Materiali, ki

so zelo ţilavi, se hitreje obrabljajo.

Torej moramo najti ravnoteţje med ţilavostjo in trdoto, saj je šele takšen material primeren za

rezalna orodja.

Slika 4: Pregled materialov za rezalna orodja

Vir: Stegne, 2010, 7

Page 19: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

11

Orodna jekla predstavljajo najbolj poceni material za rezalna orodja, najdraţji je

polikristalinski diamant (PKD).

Karbidne trdine (»hard metal« – HM) se uporabljajo v obliki ploščic, ki se nalotajo na konice

ţaginih listov ali rezkarjev, medtem ko je telo takega orodja iz cenejšega orodnega jekla.

Diamantna PKD-rezila uporabljamo za odrezovanje trdih, homogenih materialov v lesarstvu.

Slika 5: Korelacija trdote in ţilavosti materialov

Vir: Geršak, M., 1997, 217

3.3 VRSTE REZALNEGA ORODJA

Potem, ko poznamo osnovne parametre strojne obdelave lesa, lahko izberemo orodje, ki

ustreza našim zahtevam in določenemu cenovnemu razponu.

1. Monolitno (enodelno): zgrajeno je iz enega kosa in enakega materiala, običajno iz

legiranega jekla, npr. ţagini listi, skobeljni noţi, svedri.

2. Rezalno orodje z nalotanimi rezili: telo je iz ţilavega materiala (jeklo), rezilo v obliki

ploščic (HM), nalotano na konice orodja.

3. Sestavljeno rezalno orodje: zgrajeno je iz več delov. Telo je vedno isto, rezila se

izmenjujejo.

4. Orodne garniture: pri teh se orodja nalagajo ena na drugo in tvorijo sestav, s katerim

naenkrat z različnimi profiliranimi ploščami oz. drugimi orodji obdelujemo les.

A – monolitno B – nalotana karb. trdina (HM) C – sestavljeno D – garnitura

Slika 6: Vrste rezalnega orodja

Vir: Katalog rezalnega orodja Hapro

Page 20: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

12

Rezalna orodja delimo tudi glede na tehnološke operacije, kjer jih uporabljamo.

Tabela 1: Vrste rezalnega orodja glede na tehnološke operacije Vrsta rezalnega orodja Slika Vrsta rezalnega orodja Slika

Kroţni ţagini listi

Rezkalne glave

Tračni ţagini listi

Stebrni rezkarji

Skobeljne glave

Svedri

Rezkalne verige

Brusni papirji

Vir: Lasten

Povzetek

V poglavju ste spoznali pravila, ki veljajo pri izbiri rezalnega orodja za strojno obdelavo lesa,

ker je les specifičen material. Geometrija rezalnega orodja je bistveni podatek vsakega

orodja. Materiali za rezalna orodja morajo biti dovolj ţilavi in trdi. Ti dve lastnosti

materialov se med sabo izključujeta, zato idealnega materiala za rezalno orodje ni. Pri strojni

obdelavi lesa največkrat uporabljamo hitrorezno orodno jeklo (HSS) in karbidne trdine

(HM).

Vprašanja za ponovitev

1. Katere dejavnike moramo upoštevati pri izbiri rezalnega orodja?

2. Kateri koti so pomembni pri geometriji rezalnega klina?

3. Razčleni vrste rezalnega orodja, ki jih potrebuješ pri izdelavi okenskega okvirja.

4. Utemelji, zakaj so karbidne trdine primeren material za rezalna orodja.

5. Orodje se lahko vrti v smeri urnega kazalca ali v nasprotni smeri. V katerem primeru

je orodje levo in katerem desno sučno?

6. Napovej področja strojne obdelave, kjer uporabljamo orodne garniture.

http://www.prevent-tro.si/woodworkingtools.aspx (21. 1. 2011)

www.leitz.com (21. 1. 2011)

Page 21: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

13

4 GIBANJA PRI ODREZOVANJU

V prejšnjem poglavju smo spoznali dva dejavnika, ki vplivata na kvalitetno obdelavo lesa,

geometrija rezalnega orodja in pravilna izbira rezalnega orodja.

Naslednji dejavnik je razumevanje zakonitosti gibanja orodja in obdelovanca.

Poznamo več vrst gibanja orodja in obdelovanca:

– pravokotno gibanje orodja in obdelovanca (mizarski tračni ţagalni stroj, električna

ročna vbodna ţaga),

– kroţno gibanje orodja in premočrtno gibanje obdelovanca (mizni kroţni ţagalni

stroj, mizni rezkalni stroj …),

– premočrtno gibanje orodja in kroţno gibanje obdelovanca (struţenje lesa).

Od vseh načinov gibanja je kroţno gibanje orodja in premočrtno gibanje obdelovanca pri

strojni obdelavi lesa najpogostejše (ţaganju s kroţnimi ţagalnimi stroji, rezkanju, skobljanju

…).

A – pravokotno, premočrtno B – kroţno

Slika 7: Gibanja pri odrezovanju

Vira: Grošelj, A., et al., 1999, 21–22 in reklamni material Weinig

4.1 REZALNA HITROST

Pri skobljanju in rezkanju lesa na površini nastane valovita površina, ki ima pri pogledu od

strani obliko cikloide. Valovi predstavljajo neravnine, slabo obdelano površino, zato si jih

ţelimo čim manj globoke. Kaj vpliva na velikost teh valov?

Ti valovi so globlji in daljši, če obdelovanec potiskamo z veliko hitrostjo skozi stroj. Temu

strokovno rečemo podajalna hitrost (vp).

Drugi dejavnik je hitrost rezila na obodu. Večja je rezalna hitrost (vo), bolj gladka je

površina lesa.

Rezalna hitrost je odvisna od premera orodja (d) in števila obratov gnane gredi na minuto

oz. vrtilne hitrosti (n). Rezalna hitrost je večja, če je število obratov gredi večje, in če je

premer orodja večji.

Page 22: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

14

ndvo

1000

znsv z

p

zn

vs

p

z

1000

To lahko zapišemo na naslednji način:

vo = rezalna hitrost (m/s)

π = 3,14

d = premer orodja (m)

n = vrtilna hitrost (obr./min)

Primer

Ţagamo les z ţaginim listom premera 250 mm, delovno vreteno se vrti s 4000 /min. S kakšno

hitrostjo se giblje rezilo kroţne ţage?

d = 250 mm = 0,25 m

n = 4000 min-1

------------------------

vo= ?

vo= 3,14×0,25 m×4000 min-1

= 3140 m/min oz. sms

m/3,52

60

min/3140

Tabela 2: Priporočene rezalne hitrosti orodij in brusnega traku

Rezalno orodje vo (m/s) List krožne žage 60–100

List tračne žage 20–30

Rezkar 30–70

Brusni trak vo (m/s) Brušenje lesa 16–22

Brušenje laka 7–11

Vir: Lasten

Rezalne hitrosti lahko določimo tudi s pomočjo diagramov, ki jih v svojih katalogih ponavadi

prilagajo proizvajalci rezalnega orodja.

4.2 PODAJALNA HITROST

Kako podajalna hitrost vpliva na kvaliteto obdelave? Podajalna hitrost vpliva na dolţino in

globino valov na površini lesa:

vp= podajalna hitrost (m/min)

sz = podajanje na zob (mm)

n = vrtilna hitrost (min-1

)

z = število rezil (zob)

Page 23: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

15

d

sr zv

4

2

Slika 8: Podajanje na zob sz

Vir: Prirejeno po reklamnem materialu Weinig

Maksimalna vrtilna hitrost orodja (nmax) je pomemben podatek, ki je vtisnjen na telo

rezalnega orodja. To vrtilno hitrost ne smemo prekoračiti, ker lahko pride do loma orodja in

posledično teţkih poškodb delavca.

Primer

Skobljamo ţaganico na debelinskem skobeljnem stroju. Podajalna hitrost stroja je 12 m/min,

skobeljno vreteno ima štiri rezila in se vrti s 4500 obrati na minuto. Kolikšna je dolţina vala

oz. podajanje na zob.

vp = 12 m/min

n = 4500 min-1

z = 4

------------------------ mmm

sz 7,04min4250

1000min/121

sz = ?

Podajanje na zob (sz) po izkušnjah znaša največ od 0,1 mm do 1,0 mm. V našem primeru je

kvaliteta obdelave ustrezna.

4.3 GLOBINA VALA CIKLOIDE

Naslednji kriterij kvalitete strojne obdelave lesa je globina vala cikloide (rv), ki je odvisna od

dolţine vala in premera rezalnega orodja. Čim večji je premer orodja (d), manjša je globina

vala.

rv = globina vala (mm)

sz = podajanje na zob (mm)

d = premer orodja (m)

Page 24: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

16

Slika 9: Globina vala cikloide rv

Vir: Prirejeno po reklamnem materialu Weinig

Primer

Pri rezkanju okenskega profila smo izračunali, da je podajanje na zob ustrezno, in sicer 0,4

mm. Rezkanje izvajamo z orodjem premera 100 mm. Kolikšna je globina vala cikloide?

sz = 0,4 mm

d = 100 mm

------------------------ mmmm

mmrv 001,0

1004

4,0 2

oz. 1,0 μm.

rv = ?

Tabela 3: Kvaliteta obdelave lesa po kriteriju globine vala rv

Vrsta obdelave rv (μm) Pohištvo 0,5–5

Gradbene letve 5–10

Trami ostrešja 10–50

Vir: Lasten

4.4 SILE PRI ODREZOVANJU LESA

Pri odrezovanju lesa rezilo z določeno silo deluje na obdelovanec. Sile čutimo tudi mi, ko

obdelujemo les, in sicer kot udarce, tresljaje in upiranje obdelovanca pri pomikanju skozi

stroj. Pri odrezovanju se lesna tkiva upirajo prodiranju rezila, kar povzroči upor in nastanek

rezalnih sil. Za uspešno obdelavo lesa mora biti sila rezanja večja od sile, s katero se les upira

rezilu.

Na sile odrezovanja vpliva več dejavnikov:

– vrsta lesa,

– gostota lesa,

– smer rezanja (vzdolţno, prečno, proti lesnim vlaknom),

– globina odvzema lesa,

– rezalna in podajalna hitrost,

– ostrina oz. topost orodja.

Sile odrezovanja moramo poznati zaradi dimenzioniranja strojev in orodij. Pri prevelikih silah

se lahko stroj ali njegov sestavni del zlomi ali preobremeni. To lahko povzroči lom orodja in

je smrtno nevarno za delavca.

Page 25: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

17

Katere sile delujejo pri odrezovanju lesa?

Pri vrtečem se orodju deluje sila rezanja (F) v smeri rezanja, ki jo lahko razstavimo na

vodoravno in navpično komponento. Vodoravna komponenta (Fv) odrezuje iveri, navpična

(Fn) pa pritiska obdelovanec na podlago.

Za podajanje obdelovanca proti vrtečemu se orodju (kroţna ţaga, rezkar) je potrebna sila

podajanja. Na nekaterih strojih lahko ročno podajanje nadomestimo z mehanskim (podajalni

agregat).

Slika 10: Sile pri odrezovanju lesa in podajalni agregat

Vir: Reklamni material Weinig in Samstag, K. et al., 1993, 276

Povzetek

Gibanja rezalnega orodja in obdelovanca pri strojni obdelavi lesa so različna. Največkrat se

obdelovanec giblje premočrtno, orodje pa kroţno. Zaradi tega nastane na površini lesa

neravna površina v obliki cikloide. Kvaliteto obdelane površine lahko predvidimo vnaprej,

tako da si na podlagi premera in vrste rezalnega orodja, hitrosti podajanja, vrtilne in rezalne

hitrosti izračunamo dolţino in globino valov cikloide, ki jo primerjamo z izkustvenimi

podatki.

Sile odrezovanja moramo upoštevati zaradi načrtovanja podajanja obdelovancev in varnosti

pri delu.

Vprašanja in vaje za ponovitev

1. Izračunaj število obratov delovnega vretena mizarskega kroţnega ţagalnega stroja,

če ima orodje premera 400 mm rezalno hitrost 60 m/s.

2. Les obdelujemo z operacijo skobljanja na skobeljnem stroju. Konica orodja ima

rezalno hitrost 45 m/s in premer 100 mm. Vpete imamo 3 skobeljne noţe. Določi

podajalno hitrost, če ţelimo doseči podajanje na zob 0,6 mm.

3. Na osnovi podatkov iz druge naloge izračunaj še globino vala in oceni kvaliteto

obdelane površine.

4. Pri izračunih smo po kriterijih kvalitete strojne obdelave izračunali, da so v redu.

Predlagaj izboljšave na rezalnih orodjih, s katerimi bi lahko enako kvaliteto strojne

obdelave dosegali, čeprav bi podajalno hitrost podvojili.

5.

Page 26: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

18

6. Pri izračunih smo po kriterijih kvalitete strojne obdelave izračunali, da so v redu.

Predlagaj izboljšave na rezalnih orodjih, s katerimi bi lahko enako kvaliteto strojne

obdelave dosegali, čeprav bi podajalno hitrost podvojili.

7. Oceni vse vidike nevarnosti, ki izhajajo iz sil, ki nastajajo pri strojni obdelavi lesa.

Page 27: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

19

5 OTOPITEV REZIL IN OSTRENJE REZALNEGA ORODJA

Obstojnost rezil je najpomembnejša lastnost rezalnega orodja. Orodje moramo zamenjati še

preden popolnoma otopi, kajti zelo otopelo orodje ima pri ostrenju večji odvzem, kar zmanjša

število moţnih ostrenj. Čas obstojnosti rezalnega orodja je odvisen od naslednjih faktorjev:

– materiala, iz katerega je izdelano orodje,

– geometrije rezalnega orodja,

– materiala, ki ga obdelujemo (trdota, smer vlaken, vlaţnost, grčavost ipd.),

rezalne in podajalne hitrosti.

Najpomembnejši vzrok za otopitev rezil je mehanska obraba rezilne konice zaradi trenja in

posledično segrevanje pri prehajanju rezila skozi obdelovanec.

Drugi vzrok so fizikalno-kemični procesi, ki nastanejo zaradi prisotnosti kislin v lesu.

Otopitev je lahko tudi posledica loma rezalne konice zaradi prekoračitve trdnosti materiala

(npr. kovinski tujki v lesu). Orodje je topo in ga moramo zamenjati oz. nabrusiti:

– če je orodje izgubilo rezalne sposobnosti in nadaljnja obdelava ni več moţna,

– kadar je slaba kvaliteta obdelane površine,

– če je poraba električne energije prevelika.

Slika 11: Topost rezila

Vir: Grošelj, A., et al., 1999, 44–45

Ostrenje rezalnega orodja izvajamo z brušenjem po prosti in/ali cepilni ploskvi rezila. Za

merjenje geometrije rezalnega orodja uporabljamo različne pripomočke:

– šablone,

– kljunasto merilo,

– merilne ure,

– sodobne optične mikroskope s kamerami, ki na zaslon prenesejo povečano sliko

rezalnega kroga in naredijo celotno izmero profilirnih glav.

Merjenje otopelosti rezalnega orodja, predvsem rezkalnega orodja, se lahko izvaja optično

med obratovanjem stroja. Potrebujemo posebno optično merilno napravo, ki svetlobne ţarke

usmerja na rezilni rob. Fotodioda pretvori svetlobne ţarke v električne signale. Na

osciloskopu ali monitorju nastane slika otopelosti orodja.

Ostrenje rezalnega orodja izvajamo s posebnimi brusnimi ploščami, ki so vpete v brusilne

stroje. Brusilni stroji so posebej konstruirani za ostrenje posamezne vrste rezalnega orodja,

obstajajo pa tudi univerzalni, kjer lahko z enim strojem brusimo različna orodja.

Page 28: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

20

Brusne plošče so sestavljene iz abrazivnih (brusnih) zrnc in veziva (keramika ali bakelit), ki

brusna zrnca veţe v kompaktno obliko.

Brusna zrnca so najpogosteje izdelana iz naslednjih materialov:

– elektrokorund (Al2O3),

– silicijev karbid (SiC),

– kubični borov nitrid (CBN),

– sintetični diamant (DIA).

Naredi, poišči

Geometrija rezalnega orodja se meri s posebnimi merilnimi pripomočki. Optični mikroskop

je sodobna naprava za merjenje geometrije rezalnih orodij. Poišči podatke o tem

pripomočku, npr. The Weinig OptiControl tool measuring system.

Slika 12: Ostrenje rezalnega orodja

Vir: Grošelj, A., et al., 1999, 53

Za brušenje različnih vrst rezalnega orodja moramo izbrati ustrezno brusno ploščo, saj se

brusi med sabo ločijo po velikosti brusnih zrnc, trdoti (trdnosti vezanja zrn) in strukturi brusa.

Premehak brus se hitro obrabi, spremeni se njegova geometrija, pretrd brus pa povzroča

prekomerno segrevanje (zaţganine), hitro se mu zamašijo pore in slabo brusi. Trdota brusa je

odvisna od veziva, trde materiale brusimo z mehkejšim vezivom in trdimi brusnimi zrnci.

Elektrokorund in silicijev karbid sta primerna za brušenje orodnih jekel. Diamantne PKD-

brusne plošče uporabljamo za brušenje karbidnih trdin (HM).

Slika 13:Ostrenje rezkalnega orodja Slika 14: Ostrenje kroţnih ţag

Vir: Katalog orodja Stehle Vir: Katalog orodja Stehle

Page 29: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

21

Slika 15:Oblike diamantnih brusnih kolutov

Vir: http://www.swatycomet.si/fileadmin/documents/VsiPDF/SwatyComet_Katalog_SLO.pdf

(20. 12. 2010)

Povzetek

Otopitev rezil nastane zaradi mehanske obrabe, kislin v lesu ali loma rezila (krhkost). Pri

brušenju ne smemo spremeniti geometrije rezalnega orodja. Za ostrenje rezil uporabljamo

posebne brusilne stroje in brusilne plošče.

Vprašanja za ponovitev

1. Napovej oz. oceni posledice obdelave lesa s topim rezalnim orodjem.

2. Določi vrste brusilnih plošč, s katerimi bi lahko brusili kroţno ţago, ki ima nalotane

ploščice iz karbidnih trdin (HM).

http://www.weinig.com/C1256F98005C541E/vwContentByKey/W269AGYW695ALPAEN

(26. 1. 2011)

http://www.swatycomet.com/ (15. 2. 2011)

Page 30: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

22

6 MERJENJE IN ZARISOVANJE LESA

Preden se lotimo kakršnekoli obdelave lesa, moramo les izmeriti in si zarisati črte, po katerih

bomo obdelovali les.

Običajna merska enota pri lesarskem delu je milimeter (mm). Osnovni pripomočki za

merjenje in zarisovanje so:

merila (tračna, členkasta),

kljunasto merilo,

kotna merila,

pomični poševnik,

črtalniki,

šestila.

Slika 16: Tračno merilo Slika 17: Členkasto merilo

Vir: Lasten Vir: Lasten

Slika 18: Kljunasto merilo Slika 19: Kotna merila

Vir: Lasten Vir: http://sl.tm-kovine.si (6. 1. 2011)

Slika 20: Črtalnik

Vira: Likavec, A., 1983, 21

Tračna in zloţljiva merila se uporabljajo za merjenja natančnosti 1 mm, za bolj natančna

merjenja se uporablja kljunasto merilo, s katerim lahko merimo 1/10 mm ali celo 1/100

mm.

Page 31: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

23

Slika 21: Mikrometer

Vir: Lasten

Potrebna natančnost merjenja je odvisna od zmoţne natančnosti obdelave posamezne strojne

opreme. Tako, npr. ni smiselno meriti širino odrezane deske v 1/10 mm, če vemo, da je

natančnost kroţne ţage ± 1mm. Drugače je pri izdelavi lesnih vezi, kjer mora biti natančnost

1/10 mm, drugače lesa ni moţno spojiti.

Natančnost obdelave je odvisna od več dejavnikov:

– nabrušenosti in vpetja rezalnega orodja,

– kvalitete in stabilnosti stroja (laţje konstrukcije stroja povzročajo večje vibracije),

– stanja stroja (izrabljeni leţaji, vodila),

– človeški faktor (natančnost in zavzetost delavca pri delu).

Glede na stopnjo natančnosti merjenja, ki se pojavlja v lesarstvu, ločimo:

– zelo groba merjenja: natančnost 10 mm (merjenje hlodovine),

– groba merjenja: natančnost 1–10 mm (merjenje ţaganic),

– srednje groba merjenja: natančnost 1 mm (merjenje suhega lesa),

– natančna merjenja: natančnost 1/10 mm (merjenje skobljanega lesa, nastavitve vodil

strojev) in

– zelo natančna merjenja: natančnost 1/100–1/1000 mm (merjenja rezalnega orodja,

debeline filma laka).

Povzetek

Za merjenja dimenzij in kotnosti uporabljamo različna merila, ki omogočajo različne

stopnje natančnosti merjenja. Osnovna merska enota v lesarstvu je »mm«, čeprav se včasih

pojavi potreba po večji ali manjši natančnosti merjenja lesa.

Vprašanja za ponovitev

1. Oceni, kakšna merila bi potreboval pri naslednjih vrstah obdelave lesa:

– krojenju lesa,

– merjenje debeline furnirja,

– merjenje ostrega kota 31 °.

2. Kateri faktorji vplivajo na natančnost strojne obdelave lesa?

Page 32: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

24

7 TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA Z OSNOVNIMI

LESNOOBDELOVALNIMI STROJI

Strojna obdelava z osnovnimi lesnoobdelovalnimi stroji je še vedno najbolj razširjen način

obdelave lesa. Tehnološke operacije si sledijo po določenem vrstnem redu.

Ţaganje lesa

Skobljanje lesa (poravnalno)

Lepljenje lesa

Skobljanje lesa (debelinsko)

Rezkanje, vrtanje lesa

Brušenje lesa

Površinska obdelava lesa

Pri vsaki strojni obdelavi morajo biti na prvem mestu varnostni ukrepi, ki zagotavljajo varno

delo. Pri posameznih strojih ne bomo podrobno obravnavali vseh varnostnih naprav, ker se to

najlaţje naredi pri laboratorijskih vajah, ko imamo konkreten stroj pred seboj. Na splošno pa

velja, da so osnove varnega dela:

– varnostne naprave na strojih (tehnično varovanje),

– uporaba osebnih zaščitnih sredstev,

– urejeno delovno okolje.

Page 33: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

25

7.1 ŢAGANJE LESA

Ţaganje lesa je prva operacija strojne obdelave lesa. Izbiramo lahko med različnimi ţagalnimi

stroji:

– mizarski tračni ţagalni stroji,

– mizni kroţni ţagalni stroji.

Mizarski tračni ţagalni stroji so lahko širokolistni ali ozkolistni. Širokolistne uporabljamo za

vzdolţno razţagovanje lesa, medtem ko so ozkolistni primerni za ţaganje krivih oblik ali

okroglin.

7.1.1 Ţaganje lesa s tračnimi ţagalnimi stroji

1 – napenjalni kolut

2 – gonilni kolut

3 – kolo za napenjanje ţaginega

lista

4 – ţagin list

5 – varovalo

6 – prislon, vodilo

7 – stikalo za vklop/izklop

8 – delovna miza

Slika 22: Tračni ţagalni stroj

Vir: Lasten

Tračni ţagalni stroj, zraven ravnega in krivuljnega ţaganja, uporabljamo za:

– preţagovanje valjastih obdelovancev,

– zaţagovanje čepov in zarez,

– »cepljenje« lesa.

Ţagin list je napet med dva koluta, od katerih je spodnji gonilni. Obodna hitrost je okrog

20 m/s.

Ţagin list ima nad in pod delovno mizo vodila, ki nudijo oporo med ţaganjem (varnost).

Zgornje vodilo je premično in se nastavlja glede na debelino obdelovanca.

Varnost dela je zagotovljena z varovali, ki pokrivajo ţagin list po celi dolţini, razen dela

lista, ki ţaga obdelovanec.

Delovna miza se nagiba, zato je moţno poševno ţaganje obdelovanca.

Page 34: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

26

Slika 23: Zgornje in spodnje vodilo ţaginega lista

Vir: Lasten

Tračni ţagin list je tanek, brezkončni jekleni trak, enostransko ozobljen in razperjen.

Zgornji gnani kolut je pomičen in nagiben. S pomikanjem navzgor napenjamo ţagin list, z

nagibanjem pa uravnavamo tek ţaginega lista. Novejši stroji imajo merilce napetosti ţaginega

lista, ki nam pomagajo, da ţagin list ne napnemo preveč, ker bi lahko počil.

7.1.2 Ţaganje lesa z miznimi kroţnimi ţagalnimi stroji

1 – odsesovalna cev

2 – zgornji varovalni okrov

3 – ţagin list

4 – razporni klin

5 – prislon

6 – delovna miza

7 – stikalo za izklop v sili

8 – kolo za nagibanje ţag. lista

9 – kolo za dviganje ţag. lista

Slika 24: Mizni kroţni ţagalni stroj

Vir: Prirejeno po: http://www.swm-maschinen.de/assets/Tischkreissaege_tks250g.jpg

(22. 2. 2011)

Mizne kroţne ţagalne stroje uporabljamo za vzdolţna in prečna ţaganja lesa.

Ţagin list se nagiba do kota 45°, zato lahko les poševno ţagamo.

Ţagin list lahko nad obdelovanec sega največ 10 mm.

Razporni klin preprečuje pritisk lesa v reţi ob ţagin list. Razporni klin mora biti tanjši od

širine razperitve oz. debeline nalotanih ploščic in debelejši od debeline ţaginega lista.

Page 35: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

27

Slika 25: Nastavitev razpornega klina

Vir: http://www.schreiner-seiten.de/maschinen/kreissaege.php (11. 1. 2011) in lasten

Zgornji varovalni okrov je lahko zaradi varnosti dvignjen nad obdelovanec največ za

polovico debeline prsta. Delavca ščiti tudi pred letečimi odrezki, ki nastajajo pri ţaganju.

Kroţne ţagine liste izberemo glede na:

– vrsto lesa (trde ali mehke drevesne vrste),

– smer ţaganja (prečno, vzdolţno),

– vrsto podajanja (ročno ali mehansko).

Kroţni ţagini listi imajo po obodu diletacijske zareze, ki preprečujejo veţenje zaradi

raztegovanja kovine kot posledice segrevanja med ţaganjem.

Dušenje hrupa zaradi vrtenja ţaginih listov se doseţe s protihrupnim utorom po obodu

ţaginega lista.

Slika 26: Diletacijska zareza in protihrupni utori na kroţnem ţaginem listu

Vir: Lasten

Formatni mizni kroţni ţagalni stroj ima dodano pomično delovno mizo in prečni prislon, s

katerim lahko obdelovance natančno razţagamo v prečni smeri. Prislon se lahko nastavi pod

kotom do 45°, kar omogoča čeljenje lesa pod različnimi koti.

Formatni mizni kroţni ţagalni stroj se uporablja tudi za formatni obrez lesnih plošč. Ker je

večina lesnih plošč oplemenitena s tankim furnirjem ali folijo, ţagin list pri izhodu na spodnji

Page 36: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

28

strani oblogo strga in dobimo nekvaliteten odrez. Trganje materiala pri izhodu ţaginega lista

preprečujemo z dodatnim manjšim ţaginim listom, ki je pod delovno mizo pred glavnim

ţaginim listom. Vrti se v nasprotni smeri in ploščo zaţaga do male globine.

Slika 27: Formatni mizni kroţni ţagalni stroj

Vir: Lasten

Pri obdelovanju lesa se vedno srečujemo z nadmerami. Zato moramo razlikovati med

merami obdelanega in merami neobdelanega lesa. Nadmera je v bistvu dodatek mere na

začetku obdelave, ki v postopkih obdelave odpade (ţaganje, skobljanci, ostanki), da lahko

dobimo izdelek v končnih dimenzijah.

Velikost nadmere je odvisna od:

1. vrste operacij, ki jih bomo izvajali,

2. natančnosti obdelave,

3. stanje lesa (ukrivljenost lesa),

4. smeri lesa (nadmere po dolţini, širini in debelini so različne).

V splošnem teţimu k temu, da je nadmera čim manjša oz. optimalna, ker zelo vpliva na

izkoristek lesa med obdelavo.

Povzetek

V prejšnjih dveh poglavjih ste spoznali pripomočke za zarisovanje in merjenje ter

tehnologijo razţagovanja lesa. Osnovna merska enota pri obdelavi lesa je »mm«, za bolj

natančna merjenja uporabimo kljunasta merila. Najpomembnejša stroja za razţagovanje lesa

sta mizarski tračni in mizni ţagalni stroj. Tračni ţagalni stroji omogočajo zraven ravnega

ţaganja tudi ţaganje krivulj in lokov. Na formatnem kroţnem ţagalnem stroju lahko

razţagujemo oplemenitene lesne plošče, ker ima ţagalni stroj predrezilo.

Vprašanja za ponovitev

1. Narediti moramo krivuljni rez lesa. Kateri stroj bi bil primeren za to operacijo?

2. Kakšna je funkcija razpornega klina pri kroţnih ţagalnih strojih in kako se določi

debelina razpornega klina?

3. Materiali za rezalna orodja se pri trenju z lesom segrevajo, kako se preprečuje

veţenje ţaginih listov zaradi segrevanja?

4. Oplemenitene lesne plošče razţagujemo na formatnem kroţnem ţagalnem stroju.

Utemelji razloge, zakaj jih ne moremo kvalitetno razţagovati na miznem kroţnem

ţagalnem stroju.

Page 37: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

29

5. Razţagovanja lesa se lotimo na osnovi načrtov razţagovanja, drugače bi dosegli slabe

izkoristke. Kakšen načrt razţagovanja rabimo za razţagovanje masivnega lesa in kakšen za

razţagovanje lesnih plošč?

http://www.felder.at/ (22. 2. 2011)

http://www.altendorf.de/ (16. 2. 2011)

7.2 SKOBLJANJE LESA

Pri prejšnji fazi strojne obdelave les krojimo, odstranimo napake in ga razţagamo v

dimenzije z nadmero (neobdelane mere). S skobljanjem poskobljamo nadmere po širini in

debelini, les poravnamo in zgladimo. V teoriji odrezovanja smo spoznali, da s strojnim

skobljanjem na površini nastane valovita površina v obliki cikloide, ki jo izravnamo šele z

brušenjem. Zaradi tega po skobljanju pustimo pribliţno 0,5 mm nadmere.

Osnovna lesnoobdelovalna stroja za skobljanje lesa sta:

– poravnalni skobeljni stroj in

– debelinski skobeljni stroj.

7.2.1 Poravnalno skobljanje lesa

Slika 28: Poravnalni skobeljni stroj

Vir: Lasten

Poravnalni skobeljni stroji sluţijo za poravnavanje lesa po dveh ploskvah. Tako dobimo

dve pravokotni ploskvi, ki predstavljata obdelovalno bazo za nadaljnjo obdelavo lesa.

Pri poravnavanju lesa na poravnalnem skobeljnem stroju moramo paziti na poloţaj

sprejemne in odvzemne mize.

Višina sprejemne mize vpliva na debelino odvzema, ki je odvisna od vrste in zmogljivosti

stroja.

Odvzemna miza se prav tako nastavlja po višini. Nastavitev višine odvzemne mize vpliva

na poravnanost obdelovancev. Premočno dvignjena odvzemna miza nad skobeljnim

vretenom povzroča zadevanje obdelovanca ob rob, zato je skobljanje nemogoče. Če je

odvzemna miza preveč zniţana, to opazimo tako, da nam poravnane kose lesa na koncu nekaj

Page 38: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

30

centimetrov preveč stanjša, tako da nastanejo vdolbine, ki jih opazimo pri širinskem spajanju

lesa kot reţe. Najbolj primerna nastavitev višine odvzemne mize je za en list oz. 0,1 mm pod

rezilnim krogom skobeljnega vretena. Takrat dobimo popolnoma ravne obdelovance.

Praktično naredimo to tako, da vzamemo raven kos lesa, na katerega na sredini narišemo

dve črtici v razmiku 3–5 mm. Kos lesa močno pritisnemo na odvzemno mizo, prvo črtico

poravnamo z robom mize. Z roko zavrtimo skobeljno vreteno za eno rezilo. Višina je pravilno

nastavljena, če s tem gibom rezilo pomakne letvico do druge črtice (3–5 mm).

Slika 29: Nastavitev višine odvzemne mize poravnalnega skobeljnega stroja

Vir: Stegne, 2010, 33

Varovala so lahko različnih izvedb. Preprečujejo stik roke z vrtečim se skobeljnim

vretenom in morebitne poškodbe delavca.

7.2.2 Debelinsko skobljanje lesa

1 – varovalni člen

2 – valja v delovni mizi

3 – naţlebljeni transportni

valj

4 – prednja/zadnja pregrada

5 – skobeljno vreteno

6 – gladki transportni valj

7 – odsesovalna cev

Slika 30: Debelinski skobeljni stroj

Vir: Lasten

Na poravnalnem skobeljnem stroju smo izravnali spodnjo in stransko ploskev lesa. Dobili

smo dve ploskvi, ki sta pravokotni. Ti dve ploskvi sluţita kot osnova za nadaljnjo skobljanje

lesa na debelinskem skobeljnem stroju, kjer les dokončno poskobljamo po širini in debelini.

Varovalne naprave so vgrajene v stroju. Varovalni člen preprečuje povratno gibanje

obdelovanca.

Page 39: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

31

Gibanje obdelovanca skozi stroj je mehansko preko transportnih valjev. Zadnji transportni

valj je gladek, da ne poškoduje poskobljane površine.

Debelino odvzema nastavljamo z dviganjem in spuščanjem delovne mize. Valja v delovni

mizi zmanjšujeta trenje med lesom in kovino pri prehajanju lesa skozi stroj.

7.2.3 Menjavanje skobeljnih noţev

Skobeljno vreteno pri skobeljnih strojih ima v ţlebovih vpete skobeljne noţe, ki jih je več

(najmanj dva).

Skobeljni noţi izdelani iz HSS jekla sčasoma otopijo, kar najprej opazimo, ko na površini

ostajajo neposkobljane raze, les se začne trgati ali je površina hrapava. Noţe je potrebno vzeti

iz delovnega orodja in jih pobrusiti.

Pritrjevanje noţev v ţlebove je lahko različno. Najbolj pogosto se vpnejo z vijaki in s

pritisno letvijo. Ko vijake popustimo, vzmet potisne noţ iz vretena, pri vstavljanju vzmet

enakomerno potiska noţ proti šabloni. Pri vstavljanju moramo paziti, da so vsi noţi

enakomerno vstavljeni po kroţnici. Vsi skobeljni noţi morajo biti enakomerno pobrušeni in

imeti enako maso. Drugi način vpetja noţa je s pomočjo hidravlike, kjer z oljnim pritiskom

vse letve hidravlično stisnemo. Ta način omogoča hitra menjavanja skobeljnih noţev.

Pri tem si pomagamo s posebnimi šablonami, ki jih dobimo ob nakupu stroja.

Slika 31: Šablona za vpenjanje skobeljnih noţev v skobeljno vreteno

Vir: prirejeno po: http://www.barke.de/web-content/de/barkomat.html (11. 1. 2011)

7.2.4 Štiristranski skobeljni stroji

Štiristranski skobeljni stroji poskobljajo les po vseh štirih ploskvah z enim prehodom skozi

stroj. So zelo robustni, z visoko kapaciteto skobljanja in zraven skobljanja omogočajo tudi

vzdolţno profilno rezkanje, npr. izdelava opaţev in izţagovanje utorov ter brazd.

Podajalne hitrosti štiristranskih skobeljnih strojev so običajno do 30 m/min.

Page 40: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

32

Slika 32: Štiristranski skobeljni stroj

Vir: Reklamni materiali Weinig

Naredi, poišči

Kot zanimivost si lahko na internetni strani

http://www.ledinek.com/slo/product/01/s300.html ogledaš izdelek slovenskega proizvajalca

lesnoobdelovalnih strojev Ledinek, ki dosega skoraj neverjetno podajalno hitrost 600

m/min.

7.2.5 Sistem skobljanja Rotoles

Omenili smo ţe slovenskega proizvajalca lesnoobdelovalnih strojev Ledinek. Tovarna je ţe

pred časom razvila inovativen način skobljanja lesa.

Pri sistemu Rotoles so rezila vpeta po obodu diskov različnih premerov, ki se vrtijo in

odrezujejo les v prečni smeri. Na površini ne nastajajo valovi kot pri klasičnem načinu

skobljanja lesa. Podajanje obdelovancev je preko gnanih valjev ali preko transportnih trakov.

Slika 33: Primerjava klasičnega skobljanja in sistema Rotoles

Vir: Reklamni materiali Ledinek

Page 41: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

33

Sistem skobljanja Rotoles se največkrat uporablja za kalibriranje lesa in širinsko lepljenih

lesnih plošč.

Naredi, poišči

Več o tem inovativnem načinu skobljanja si lahko ogledaš na internetnih straneh podjetja

Ledinek: http://www.ledinek.com, 20. 1. 2011 .

Povzetek

S skobljanjem lesene površine poravnamo in grobo zgladimo. Zraven običajnega skobljanja

z vrtečim valjastim delovnim vretenom, poznamo tudi sistem skobljanja Rotoles.

Osnovna stroja za skobljanje lesa sta poravnalni in debelinski skobeljni stroj. Za serijska

skobljanja velikih količin lesa je namenjen štiristranski skobeljni stroj, ki zraven skobljanja

lahko les tudi rezka oz. profilira. Pri menjavi skobeljnih noţev si pomagamo s posebnimi

šablonami.

Vprašanja za ponovitev

1. Kako pravilno nastavimo poloţaj sprejemne in odvzemne mize pri poravnalnem

skobeljnem stroju? Kakšne so teţave, če mizi nista pravilno nastavljeni?

2. Opiši sistem podajanja obdelovancev skozi debelinski skobeljni stroj.

3. Iz kakšnega materiala so izdelani skobeljni noţi?

4. Predlagaj izboljšave tehnološkega postopka skobljanja lesa, če ţelimo skobljati

velike količine lesa, npr. opaţne letve različnih dolţin. Kakšno strojno opremo bi

potrebovali?

5. Sooči klasični način skobljanja s sistemom Rotoles in opredeli prednosti in

pomanjkljivosti enega in drugega načina.

http://www.martin.info/ (13. 1. 2011)

http://www.weinig.com/ (13. 1. 2011)

7.3 REZKANJE LESA

Z rezkanjem lesa les največkrat vzdolţno profiliramo z naslednjimi tehnološkimi

postopki:

– utorjenje,

– brazdanje,

– posnemanje in zaokroţevanje robov,

– vzdolţno profiliranje, izdelava širinskih vezi,

– obploščevanje,

– izdelava okrasnih utorov in brazd (okrasne letve).

S prečnim rezkanjem lesa izdelujemo različne konstrukcijske vezi, npr. čepljenje.

Za rezkanje lesa na osnovnih mizarskih strojih mora biti les predhodno poskobljan. Osnovni

vrsti rezkalnih strojev:

Page 42: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

34

– mizni rezkalni stroj,

– nadmizni rezkalni stroj.

Nadmizni rezkalni stroji se vedno manj uporabljajo, ker ga nadomeščajo CNC obdelovalni

stroji.

Rezkalni stroji so zelo nevarni, ker se orodja vrtijo z velikimi rezilnimi hitrostmi.

Poškodbe zaradi nepravilnega dela na miznih rezkalnih strojih so precej pogoste in izjemno

hude.

7.3.1 Rezkanje lesa z miznim rezkalnim strojem

1 – vodilni prislon

2 – varovalni zaslon

3 – rezkalno orodje

4 – delovna miza

Slika 34: Mizni rezkalni stroj

Vir: Lasten

Na miznem rezkalnem stroju je mogoče les obdelovati še na druge načine in s številnimi

oblikami profilnih rezkalnih glav. Značilne vrste rezkanj lesa, ki jih omogoča ta stroj, so:

– krivuljno rezkanje (kopiranje oblike),

– rezkanje v polno.

Pri krivuljnem rezkanju odstranimo zaščito delovnega vretena in vodilni prislon ter

namestimo zaščito za krivuljno rezkanje. Pod ali nad rezkalnim orodjem rezkalni trn vpnemo

v vodilni leţaj, po katerem vodimo šablono, na katero je vpet obdelovanec.

1 – šablona

2 – obdelovanec

3 – vodilni leţaj

4 – rezkalno orodje

Slika 35: Krivuljno rezkanje

Vir: Grošelj, A., et al., 1999, 132

Page 43: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

35

Delovno vreteno se lahko nagiba pod kotom. Vrtljaji delovnega vretena se pri novejših

strojih nastavljajo brezstopenjsko do 12.000/min.

Rezkanje v polno je vzdolţno ali prečno rezkanje, ki se ne izvaja po celi dolţini ali širini

obdelovanca. Začne in konča se pred začetkom in koncem obdelovanca. To rezkanje je precej

nevarno, če si ne naredimo posebnih zaustavljal, ob katere naslonimo obdelovanec, da ga

nekontrolirano ne vrţe nazaj, ko pride v stik z vrtečim se orodjem ter ga ne potegnemo dlje,

kot nameravamo rezkati.

Slika 36: Rezkanje v polno

Vir: Grošelj, A., et al., 1999, 126

Povzetek

Z rezkanjem lesa izdelujemo različne profile in konstrukcijske vezi. Najprimernejši stroj je

mizni rezkalni stroj. Na njem lahko zraven ravnega rezkanja lesa opravljamo tudi krivuljno

rezkanje s pomočjo šablon in vodilnih leţajev. Nadmizne rezkalne stroje so praktično v

celoti zamenjali CNC obdelovalni centri. Vrtilne hitrosti rezkalnih strojev so velike, zato so

rezalni deli stroja dobro zaščiteni.

Vprašanja za ponovitev

1. Kakšna rezalna orodja uporabljamo za rezkanje lesa?

2. Zamisli si primer rezkanja lesa, kjer bi morali rezkati v polno.

3. Kako izvajamo mehanizirano podajanje obdelovancev na miznem rezkalnem stroju?

4. Načrtuj vsa potrebna osebna in tehnična zaščitna sredstva za varno delo na miznem

rezkalnem stroju.

http://www.scheppach.com/ (16. 2 2011)

7.4 VRTANJE IN DOLBENJE LESA

Z vrtanjem lesa izdelujemo različne izvrtine, dolbemo izdolbitve (npr. za čepe),

odstranjujemo in krpamo grče.

Page 44: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

36

7.4.1 Vrtanje lesa na horizontalnem vrtalnem stroju

Na tem stroju dolbemo izdolbitve v les. V vpenjalo svedra je vpet posebej oblikovan ţlebasti

ali spiralni sveder.

Slika 37: Horizontalni vrtalni stroj in svedra

Vira: Lasten in Grošelj, A., et al., 1999, 137

Obdelovanec je vpet na mizo s pomočjo ekscentričnega vpenjala. Z ročico primikamo

sveder in vrtamo luknje v les. S pomikanjem mize v pravokotni smeri na smer vrtanja

izdelujemo podolgovate izdolbine. Dolţino luknje omejimo z omejevalcem pomika mize.

Dolbenje globokih izdolbin moramo izvajati postopoma. Najprej zvrtamo luknje eno ob

drugi do končne globine. Prečno »čiščenje« izdolbine izvajamo postopoma, tako da sveder pri

vsakem gibu potisnemo v les za nekaj mm in mizo pomaknemo v vzdolţni smeri. Če sveder

pri posameznem gibu preveč potisnemo v les, se pojavijo prevelike sile vrtanja. Sveder se

ustavi, lahko pa tudi poči.

7.4.2 Vrtanje lesa na večvretenskih vrtalnih strojih

Z večvretenskimi vrtalnimi stroji vrtamo več lukenj naenkrat. Uporabljajo se pri mozničenju

in vrtanju večjega števila lukenj za vgradnjo okovja.

Slika 38: Večvretenski vrtalni stroj

Vir: Samstag, K., et al., 1993, 67

Page 45: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

37

Vrtalni stroj ima več vrtalnih vreten, ki so med sabo razmaknjene v rastru 32 mm. Sistem

vrtanja 32 najdemo na veliko področjih vrtanja lukenj pri izdelavi pohištva in velja kot nek

standard pri rastru vrtanja več lukenj.

Naredi, poišči

Sistem vrtanja lukenj po rastru 32 mm najdemo pri vgrajevanju okovja pri omarah in

posteljah.

Poišči vsaj pet primerov okovja, kjer je potrebno upoštevati raster vrtanja 32 mm.

7.5 STRUŢENJE LESA

S struţenjem lahko izdelujemo različne okrasne in uporabne izdelke, na primer spominke,

kroţnike, palice ipd..

Slika 39: Struţnica in sestavni deli struţnice

Vir: Stegne, 2010, 58

Struţenje lesa je posebna vrsta obdelave lesa. Orodje se giblje premočrtno, obdelovanec pa

se vrti. Struţimo lahko vzdolţno glede na lesna vlakna, kjer dobimo paličaste izdelke ali čelno

na lesna vlakna, kjer dobimo obliko kroţne plošče.

Nekatere lesove se laţje struţi kot druge. Najlaţje struţimo drevesne vrste, ki imajo

homogeno zgradbo – predvsem listavci.

Naredi, poišči

Pozanimaj se, katere drevesne vrste so bolj in katere manj primerne za struţenje. Utemelji,

zakaj je tako.

Page 46: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

38

Slika 40: Vzdolţno in čelno struţen element

Vir: Lasten

Pred struţenjem je potrebno les pripraviti z mehansko obdelavo. Predpripravljeni kosi se

poskobljajo v kvadratno, šesterokotno ali osmerokotno obliko. S pomočjo konjička jih

vpnemo v struţnico. Vpenjanje mora biti centrično, zato na obeh koncih zarišemo središče

obdelovanca (diagonale).

Slika 41: Oblike obdelovancev pred struţenjem in določanje centra za vpenjanje

Vir: Stegne, 2010, 58

Vlaţnost lesa mora biti nekoliko višja kot pri izdelavi pohištva, in sicer 15–20 %, ker je

zelo suh les teţje struţiti.

Pri čelnem struţenju moramo les na grobo obţagati v okroglo obliko. To naredimo na

mizarskem ozkolistnem tračnem ţagalnem stroju. Vpenjanje obdelovancev v tem primeru je

drugačno. Okroglo obţagan kos se najprej vpne v posebno glavo z navojem, da se na drugi

strani zastruţi posebna vdolbina (konusna) in zunanja oblika. Vdolbina sluţi za vpenjanje v

posebno čeljust .

Struţna dleta so različnih oblik in se uporabljajo za točno določen namen:

– široko ţlebasto dleto (grobo struţenje),

– ravna dleta (izravnavanje, zarezovanje),

– manjša ţlebasta dleta (oblikovanje),

– kljuke (dolbenje).

Page 47: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

39

Slika 42: Vzdolţno in prečno struţenje lesa

Vir: Stegne, 2010, 59

Slika 43: Vpenjalna čeljust in struţna dleta

Vir: Stegne, 2010, 59

Pri vzdolţnem struţenju lesa struţno dleto vodimo po naslonu, ki mora biti ustrezno blizu

vrtečemu se kosu. Orodje izbiramo glede na fazo struţenja, obliko profila si nanesemo po

dolţini v obliki črt, do katerih nato struţimo določen profil. Ko končamo s struţenjem,

vzamemo v roko brusni papir in zgladimo profil. Za zelo fino površino lahko vzamemo v dlan

ostruţke in fino zgladimo obdelovanec.

Včasih se zgodi, da struţimo zelo tanke in dolge kose lesa. Obstaja nevarnost, da se zaradi

zmanjšanja premera uklonijo ali celo zlomijo. Da se to ne zgodi, si pomagamo s posebnim

pripomočkom, ki se imenuje lineta, s katerim podpremo obdelovanec.

Slika 44: Lineta

Vir: Lasten

Page 48: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

40

Povzetek

Z vrtanjem v les izdelujemo različne luknje in vdolbine. Večvretenski vrtalni stroj je

namenjen vrtanju več lukenj naenkrat. V lesarstvu velja standardni raster vrtanja lukenj

32 mm.

Struţenje je prav posebna operacija strojne obdelave lesa, kjer se obdelovanec vrti in se

orodje giblje premočrtno. Poznamo prečno in vzdolţno struţenje lesa.

Nekatere drevesne vrste je laţje struţiti kot druge, kar je odvisno od homogenosti strukture

in gostote lesa. Pri struţenju tanjših obdelovancev si pomagamo z lineto.

Vprašanja za ponovitev

1. Kakšne svedre uporabljamo za vrtanje lesa?

2. Zamisli si struţenje okrasnega stebrička. Kakšna bi bila priprava in vpetje

obdelovanca? Načrtuj potrebno orodje.

3. Primerjaj tehnologijo vzdolţnega in prečnega struţenja lesa.

http://jowinter.de/pdf/WITCH.pdf (20. 2. 2011)

http://www.verlag-th-schaefer.de/downloads/Leseprobe_Trad_Holzspielzeug.pdf

(15. 2. 2011)

7.6 LEPLJENJE LESA

Pred lepljenjem moramo les ustrezno pripraviti:

– les za lepljenje mora biti vsaj zračno suh (12 % –15 %), še bolje je, če je tehnično suh

(5 % –12 %),

– ustrezna temperatura lesa okrog 20 °C,

– les mora biti raven in gladek, kar doseţemo s skobljanjem in/ali brušenjem,

– površina mora biti čista, brez prahu, smole ali oljnih madeţev,

– robovi morajo biti pravokotno poskobljani.

7.6.1 Mehanizem lepljenja

V lepilnem spoju nastanejo močne kohezijske sile (med enakimi molekulami), ki preprečujejo

trganje spoja v lepilu. Med lesom in lepilom nastanejo adhezijske sile, ki veţejo med sabo

različne vrste materialov (različne molekule), v našem primeru je to lepilo in les.

Page 49: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

41

Slika 45: Sile v lepilnem spoju

Vir: Stegne, 2010, 77

Za uspešno lepljenje je pomembno, da se v lepilnem spoju vzpostavijo dovolj močne

kohezijske sile v lepilu, ki s strjevanjem naraščajo in na koncu doseţejo največjo moč. Če

niso dovolj močne (staro ali zmrznjeno lepilo), lepilna vez razpade po lepilnem spoju.

Prav tako morajo biti adhezijske sile (oprijemnost) dovolj močne. Na to imamo velik vpliv z

ustrezno pripravo lesa, izbiro in pripravo lepila.

7.6.2 Vrste lepil

Izbira ustreznega lepila je ključnega pomena, saj z napačno izbranim ali napačno

pripravljenim lepilom ne bomo dosegli ţelenega rezultata.

V sodobni lesarski proizvodnji prevladujejo sintetična lepila, medtem ko se nekatera naravna

lepila še vedno uporabljajo v posebnih primerih (npr. restavriranje starinskega pohištva).

Nekatera lepila so primerna samo za lepljenje poroznih materialov, med katere spada tudi les.

Druga so primerna za univerzalna lepljenja in lepljenja različnim materialov med seboj, npr.

steklo na les.

Page 50: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

42

Slika 46: Skupine in vrste lepil

Vir: Čermak, 1998, 22

Od vseh naštetih najpogosteje uporabljamo naslednja lepila:

– polivinilacetatna (PVAC),

– neoprenska,

– urea-formaldehidna (UF),

– fenol-formaldehidna (PF),

– resorcinol-formaldehidna (RF),

– epoksidna,

– poliuretanska (PU),

– talilna.

Page 51: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

43

Tabela 4: Uporabnost in lastnosti nekaterih lepil v lesarstvu

Vrsta lepila Uporaba Prednosti Pomanjkljivosti Komercialni izdelki

Neoprensko

lepilo

Lepljenje umetnih

mas, stekla,

keramike na les

Vodoodporen,

ţe pripravljen za

uporabo,

univerzalno

Zdravju škodljivo,

termoplastično,

obojestransko

nanašanje

Neostik SK-101, UHU

Urea-

formaldehidno

lepili

Furniranje,

izdelava ivernih

plošč

Dokaj poceni,

brezbarvni lepilni

spoji

Sproščajo

formaldehid,

obrabljajo orodja

Lendur

Fenol-

formaldehidno

lepilo

Lepljenje vlaţnega

lesa, vodoodporna

lepljenja

Elastični spoji,

odpornost proti

kemikalijam,

glivam …

Temna barva spoja,

kratek čas

skladiščenja

Fenolit, Lendafen

Melamin-

formaldehidno

lepilop

Ploskovna

lepljenja,

vodoodporne

vezane plošče,

leseni nosilci

Vsestranska

uporaba, zelo

odporni spoji proti

vodi, kemikalijam,

ostri klimi

Visoka cena, krhki

spoji, ki krhajo

rezila, kratek čas

skladiščenja

Meldur, Lendamin

Epoksidno

lepilo

Lepljenje različnih

materialov med

sabo

Visoka vezivna

trdnost, hitro

utrjevanje

Majhna elastičnost,

visoka cena

Toolcraft, Neostik

epoxy

Talilno lepilo

Oblepljanje robov

lesnih plošč

Vodoodpornost,

hitro utrjevanje,

elastični spoji

Termoplastičnost,

potrebujemo

posebno strojno

opremo, omejena

uporaba

Rakoll K2/486 C,

Dorus

Vir: Lasten

7.6.3 Tehnologija lepljenja lesa

Obravnavali bomo nekatere postopke lepljenja, ki uporabljajo naprednejšo tehnologijo.

Delovni postopki si morajo slediti po določenem vrstnem redu:

– priprava lepilnih površin,

– izbira lepila,

– priprava lepila,

– nanašanje lepila,

– stiskanje lepljencev,

– kondicioniranje po lepljenju.

Priprava lepilnih mešanic

Lepila se pripravljajo na različne načine. Nekatera so ţe pripravljena za uporabo in jih samo

premešamo, ostala pa pripravimo po navodilih proizvajalca.

Nekatere lastnosti lepila neposredno vplivajo na potek in kvaliteto lepljenja, zato jih moramo

še posebej omeniti.

Viskoznost lepilne mešanice vpliva na nanašanje in preboj lepila. Predpiše jo proizvajalec.

Prenizka viskoznost lahko povzroča prevelik vnos vode v lepilni spoj ali preboj lepila skozi

tanek furnir. Previsoka viskoznost oteţuje enakomeren nanos lepila in slabo omočitev

površine in zato kasneje slabo oprijemnost lepila. Najenostavneje izmerimo viskoznost s

Fordovo čašo. Tu merimo viskoznost posredno, in sicer z iztočnim časom določene količine

lepilne mešanice skozi šobo določenega premera in določeni temperaturi. Za takšno merjenje

Page 52: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

44

uporabimo iztočno čašo in kronometer. Krajši iztočni čas pomeni, da ima lepilna mešanica

manjšo viskoznost, daljši pa večjo.

Viskoznost uravnavamo s temperaturo in dodajanjem polnil in razredčil.

Slika 47: Fordova čaša

Vir: Lasten

pH vrednost lepila je različna. Nekatera so rahlo, druga močno kisla. Ker imajo tudi lesovi

različne pH-vrednosti, lahko pride do neţelene reakcije med lesom in lepilom, kar povzroči

različne barvne spremembe ali nekvalitetne lepilne spoje.

Naredi, poišči

Poišči podatke o različnih viskozimetrih, ki jih lahko uporabljamo tudi za merjenje pH

lepilnih mešanic.

Dvokomponentna lepila pripravljamo po navodilih proizvajalca, ki ponavadi predpiše, koliko

uteţnih delov posameznih komponent mora vsebovati lepilna mešanica. Posamezne uteţne

dele najlaţje izračunamo po kriţnih računih oz. sorazmernih deleţih posameznih komponent.

Pri tem moramo upoštevati čas uporabnosti lepilne mešanice (»pot life«), ki ga predpiše

proizvajalec lepila.

Primer Proizvajalec predpisuje, da moramo lepilno mešanico urea formaldehidnega lepila pripraviti tako, da lepilu v

prahu primešamo vodo in trdilec v razmerju 100:40:15. Potrebujemo 7 kg lepila.

Lepilna mešanica bo sestavljena iz 155 uteţnih delov (100 delov prahu, 40 delov vode in 15 delov trdilca).

155 ----------------------------------- 7 kg 155----------------------------------------7 kg

100 -----------------------------------x1 40---------------------------------------- x2

155-------------------------------------7 kg

15------------------------------------- x2

kgkg

x 5,4155

71001

kg

kgx 8,1

155

7402

Page 53: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

45

Preizkus: x1+x2+x3 = 4,5 kg prahu + 1,8 kg vode + 0,7 kg trdilca = 7 kg

7.6.4 Tehnologije nanašanja lepila na lepilne površine

Zraven osnovnih ročnih nanašalnih sredstev (valjček, čopič, glavnik) lahko lepilo nanašamo s

pnevmatsko napravo, ki pritiska lepilo skozi cev, in različne nastavke. Uporablja se za nanos

lepila v utore, zareze, čepe, luknje ipd..

Slika 48: Pnevmatska naprava za nanašanje lepila in različni nastavki

Vir: Stegne, 2010, 86

Moţnosti strojnega nanašanja lepila so:

– valjčno nanašanje lepila,

– brizganje,

– polivanje,

– ekstruzijsko nanašanje.

Valjčno nanašanje lepila se uporablja pri nanašanju lepila na ravne plošče, npr. ploskovno

furniranje. Omogoča enakomeren nanos na večje površine. Sestavljen je iz nanašalnih in

dozirnih valjev.

Nanašalni valji imajo profilirano, gumirano površino, ki zraven nanašanja lepila tudi

pomikajo ploščo skozi stroj.

Dozirni valji uravnavajo količino nanosa s tem, koliko so odmaknjeni od nanašalnega valja.

So manjšega premera, jekleni, gladki ali gumirani.

Stroji omogočajo tudi obojestranski nanos lepila.

kgkg

x 7,0155

7153

Page 54: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

46

Slika 49: Stroj za valjčno nanašanje lepila

Vir: Stegne, 2010, 87

Brizganje je tehnika nanašanja lepila na površine, ki so nepravilnih ali reliefnih oblik, npr. v

tapetništvu. Pogosto se brizga neoprensko lepilo (npr. lepljenje pene na ogrodja pri

tapeciranih stolih in foteljih). Pri dvokomponentnih lepilih ima pištola dva izhoda, skozi

enega izhaja lepilo, skozi drugega pa trdilec, ki se v snopu zmešata.

Polivanje je postopek nanosa lepila na ravne ali rahlo valovite površine. Količina nanosa se

določa s premerom iztočne šobe na polivalni glavi in hitrostjo pomika transporterja. Odvečno

lepilo se zbira v koritu in ga ponovno prečrpavamo v nanašalno glavo.

Slika 50: Nanašanje lepila s polivanjem

Vir: Resnik, 1989, 61

Ekstruzijsko nanašanje je podoben postopek kot polivanje, razlika pa je v tem, da pri

polivanju lepilo pada na ploščo v obliki zavese, pri ekstruzijskem pa v obliki niti. Poraba

lepila je ustrezno manjša. Ni toliko teţav s trganjem zavese kot pri polivanju.

Slika 51: Ekstruzijsko nanašanje lepila

Vir: Resnik, 1989, 60

Page 55: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

47

S

mmn

Pri nanašanju lepila moramo izračunati ali določiti količino nanosa. Ta podatek potrebujemo

zato, da vemo, koliko lepila moramo pripraviti in kakšni so materialni stroški lepila. Ni

smiselno nanašati preveč lepila, ki ga potem iztisnemo iz spoja. Po drugi strani pa premajhen

nanos povzroči nekvalitetno lepljenje lesa. Računati moramo tudi na izgube, ker nekaj lepila

ostane na stenah posode in nanašalnih sredstvih, nekaj ga izhlapi, nanos je lahko

neenakomeren ipd..

Nanos lepila izračunamo po naslednjem obrazcu:

mn = nanos lepila (g/m2)

m = masa lepila (g)

S = površina lepilnega spoja (m2)

Primer Proizvajalec PVAC-lepila je predpisal nanos lepila pri strojnem širinskem lepljenju 140 g/m

2. Koliko lepila

bomo potrebovali za lepljenje 100 kos masivnih plošč dimenzij 1500×750×40 mm. Plošča je sestavljena iz

desetih lamel širine 75 mm. Po izkušnjah izgubimo okrog 8 % lepila.

mn = 140 g/m2

S = 1.5 m×0.04 m×100 kos×9 spojev=54 m2.

izkoristek = 92 %

št. nanosov = 1 (enostransko)

---------------------

m = ?

m = ((mn ×S)/0,92)×1 = ((140 g/m2 × 54 m

2)/0,92)×1 = 8217 g = 8,3 kg

Po nanosu lepilne mešanice moramo upoštevati nekatere čase.

Vmesni čas je čas od nanosa lepila do začetka stiskanja obdelovancev.

Čas stiskanja je čas, v katerem se lepilo popolnoma strdi in veţe lepljence.

Odprti čas je čas od nanosa lepila do sestave lepljencev. Pri nekaterih lepilih lahko začnemo

stiskati takoj po nanosu. Eno takšnih je polivinilacetatno lepilo. Pri nekaterih drugih pa

morajo topila in razredčila skoraj popolnoma izhlapeti iz lepila, šele nato lahko staknemo

lepljenca skupaj.

Zaprti čas je čas od sestave lepljencev do vzpostavitve tlaka v stiskalnici.

7.6.5 Stiskanje obdelovancev

Stiskanje lepljencev je potrebno, da se lepilne površine dobro stikajo, da se lepilo enakomerno

porazdeli po lepilni površini in da deluje ustrezen tlak na lepilni spoj (prodiranje lepila v les).

Stiskanje lepilnih spojev temelji na treh postopkih:

– mehansko stiskanje (svore),

– pnevmatsko stiskanje (stisnjen zrak, montaţna lepljenja),

– hidravlično stiskanje (stisnjeno olje).

Page 56: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

48

Stiskanje je lahko hladno ali s segrevanjem lepilnega spoja. Pri segrevanju se lepilo hitreje

utrdi. Segrevanje je lahko klasično (elektrika, vroča voda) ali visokofrekvenčno.

Visokofrekvenčno segrevanje temelji na principu notranjega segrevanja snovi. Lepilo se

segreje po principu trenja med polariziranimi molekulami v lepilu (voda). Visokofrekvenčni

generator izmenično (3–30 MHz) spreminja naboj zgornje in spodnje elektrode. Molekule

vode (+–) se poskušajo orientirati glede na nasprotno polarizacijo elektrode. Ker se

polarizacija spreminja, se molekule »vrtijo«, kar ustvarja trenje in posledično segrevanje.

1 – pritisk stiskalnice

2 – spodnji model

3 – spodnja elektroda

4 – obdelovanec

5 – zgornja elektroda

6 – zgornji model

7 – napajalna vodnika

8 – visokofrekvenčni

generator.

Slika 52: Visokofrekvečno segrevanje lepilnih spojev

Vir: http://elib.uni-stuttgart.de/opus/volltexte/2009/4835/pdf/hei129.pdf (28. 5. 2010)

Segrevanje v polju visoke frekvence se uporablja pri stiskanju lameliranega lesa in pretočnem

lepljenju masivnega lesa. Oprema je precej draga, prav tako je visoka poraba električne

energije. Previsoke frekvence lahko motijo radijske valove.

Klasične stiskalnice so različnih izvedb in oblik, kar je pogojeno z načini stiskanja. Tako

poznamo:

– eno- ali večetaţne stiskalnice za ploskovna lepljenja (npr. furniranje),

– karuselne stiskalnice (zvezdaste),

– okvirne stiskalnice (za stiskanje okvirjev, npr. okna, vrata),

– korpusne stiskalnice (za stiskanje obodov, npr. škatle, omare).

Hidravlična stiskalnica za ploskovna lepljenja

Hidravlične stiskalnice za ploskovna lepljenja uporabljamo pri furniranju ivernih plošč,

stiskanju lepljencev, izdelavi furnirnih plošč in izdelavi večslojnih lesnih plošč iz masivnega

lesa.

Čas stiskanja določimo tako, da času utrjevanja lepila pri določeni temperaturi (predpiše

ga proizvajalec lepila) prištejemo 1 min/mm debeline obloge.

Primer izračuna časa stiskanja:

– čas utrjevanja UF-lepila pri temperaturi 110°C je 7 minut,

– debelina enega sloja lesa je 10 mm (lepimo trislojno ploščo, skupne debeline 30 mm).

Čas stiskanja = 7 min + 10 min = 17 min.

Page 57: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

49

Slika 53: Hidravlična stiskalnica in diagram delovnega tlaka

Vir: Stegne, 2010, 47

Pri ploskovnem lepljenju v hidravlični stiskalnici moramo določiti delovni tlak (tlak olja)

stiskalnice. V ta namen se na ogrodju stiskalnice ponavadi nahaja diagram, na katerem s

pomočjo izračunane površine lepilnih ploskev in specifičnega tlaka (glej navodila

proizvajalca lepila) določimo ustrezen delovni tlak. Delovni tlak nastavimo s premičnim

stikalom ali z avtomatskim izklopom na manometru.

Primer izračuna delovnega tlaka stiskalnice:

– površina stiskanja= 1.7 m2 (iverne plošče 16 mm), specifični tlak Ps=10 bar,

– tlak stiskalnice odčitan iz diagrama je 100 bar.

Po pretečenem času stiskanja obdelovance vzamemo iz stiskalnice. Pri tem je potrebno

paziti, da ne pride do opeklin, ali da se ne poreţemo na ostrih robovih furnirja, ki gleda preko

robov ali strjenem lepilu.

Plošče so vroče, zato jih moramo ohladiti. Med ohlajanjem lahko pride do zvijanja plošč,

če ne upoštevamo nekaterih pravil:

– aklimatizacija in kondicioniranje lepljencev,

– zloţitev plošč na ravno podlago, ki omogoča enakomerno obojestransko ohlajanje,

– morebitna obteţitev zloţaja.

Stiskalnice za širinska lepljenja lesa

Miza za širinsko stiskanje lesa je sestavljena iz ogrodja in mize, kjer imamo več mehanskih

svor, s katerimi prečno stisnemo več letvic v ploščo. Prečno, po površini plošče, so pritisne

letve, ki onemogočajo dviganje oz. krivljenje plošče med stiskanjem.

Page 58: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

50

Slika 54: Miza za širinsko stiskanje lesa

Vir: Lasten

Stiskalnice s pomičnimi in vrtljivimi svorami omogočajo kontinuirano stiskanje plošč.

Ročice, na katerih so ţe širinsko stisnjene plošče, se dvignejo in zavrtijo (čas stiskanja),

medtem pa lahko pripravljamo naslednje plošče za stiskanje.

Slika 55: Stiskalnica s pomičnimi in vrtljivimi svorami

Vir: Lasten

Stiskalnice za montaţo okvirjev in korpusov

Okvirne stiskalnice omogočajo stiskanje različnih okvirjev (npr. okna). Stiskalnice

omogočajo hitro in natančno stiskanje pravokotnih ali poševnih oblik okvirjev. Pritisni valji

se pomikajo hidravlično ali pnevmatsko.

Slika 56: Okvirna stiskalnica

Vir: Lasten

Page 59: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

51

Korpusne stiskalnice imajo podoben princip delovanja kot okvirne. Z njimi stiskamo obode

omar, zato so pritisne ploskve širše. Obod omare stisnemo v pravokotno obliko.

Slika 57: Korpusna stiskalnica

Vir: Lasten

7.7 OPLEMENITENJE LESNIH PLOŠČ IN OBDELAVA ROBOV

Furnir dobimo v obliki vezov, kjer je več furnirskih listov enakih dolţin in širin povezanih v

pakete. Furnirske liste moramo spojiti po širini in jih skrojiti glede na formate lesnih plošč. Po

dolţini in širini dodamo pribliţno 10 mm nadmere.

Lesne plošče, katerim ţelimo po furniranju obdelati robove (posnemanje, profiliranje

zaokroţevanje), moramo na začetku oblepiti z masivnimi nalepki.

Slika 58: Sestava oplemenitene lesne plošče pripravljena za obdelavo robov

Vir: Lasten

Furnir spajamo po širini s šivalnim strojem in talilno nitko, če tega nimamo, pa s perforiranim

lepilnim trakom. Furnir se lahko spaja tudi s topim spahom, podobno kot masivni les. Preden

začnemo furnir spajati, moramo spoje poravnati (spahniti). Obstajajo posebni stroji za

spahovanje furnirja. Cel paket vpnemo v stroj. Nato sledi spahovanje furnirja, ki lahko poteka

na dva načina:

– v vzdolţni smeri se pomakne rezkalni agregat, ki z enim hodom poravna vse furnirske

liste; ta stroj se imenuje paketni rezkalni stroj;

– na paketnih škarjah, kjer dolgo rezilo obreţe cel paket v dveh hodih (grobi in fini rez).

Page 60: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

52

Slika 59: Paketni rezkalni stroj, paketne škarje in stroj za spajanje furnirja

Vira: Samstag, K. et al., 1993, 100 in lasten

Robove ivernih plošč, ki nimajo masivnih nalepkov, je potrebno oblepiti s tankimi robnimi

trakovi. To lahko naredimo ročno z ročnimi strojčki, likalnikom (trak ima ţe naneseno talilno

lepilo) ali s profesionalnimi stroji za robno lepljenje. Takšni stroji, zraven tankih listov

furnirja, omogočajo lepljenje debelejših robnih nalepkov in ABS-trakov.

Oplemenitena lesna plošča potuje skozi stroj, ki mu na robove nalepi ustrezen nalepek.

Uporablja se talilno lepilo. Stroj robne nalepke poravna s ploščo, jih zaokroţi in obdela

zaključke na robovih plošč.

Stroji za robno oblepljanje plošč so lahko enostavnejši, kjer moramo tehnološke parametre

ročno vnašati ali jih celo ročno nastavljati. Pri sodobnejših strojih nastavitve vnesemo v

računalniški spomin stroja in računalnik sam krmili postopke oblepljanja (CNC).

Slika 60: Stroj za robna lepljenja lesnih plošč

Vir: Stegne, 2010, 48

Page 61: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

53

Povzetek

Za uspešno lepljenje lesa se morajo v lepilnem spoju ustvariti zadosti močne adhezijske in

kohezijske sile.

Za lepljenje lesa in različnih materialov med seboj je pomembno, da izberemo ustrezno

lepilo glede na zahteve lepljenja.

Lepilne površine morajo biti ustrezno pripravljene, lepilne mešanice pripravljamo po

navodilih proizvajalcev. Pribliţno porabo lepila lahko izračunamo vnaprej, če poznamo

priporočene nanose in tehnike nanašanja, ki zahtevajo določeno viskoznost lepilne

mešanice. Zraven viskoznosti, ki jo merimo z viskozimetri, moramo paziti tudi na ustrezen

pH lepilne mešanice.

Lepilne mešanice lahko nanašamo strojno z valjčnim nanašalnikom, polivanjem, brizganjem

ali z ekstruzijsko tehniko.

Za stiskanje obdelovancev se uporabljajo različne vrste stiskalnic. Pri tem moramo

upoštevati tlake, temperature in čase stiskanja, ki jih predpiše proizvajalec lepila.

Vprašanja in vaje za ponovitev

1. Opredeli osnovne pogoje za uspešno lepljenje lesa.

2. Opiši mehanizem lepljenja.

3. Katero lepilo bi izbrali za lepljenje PVC in kovinskih materialov z lesom?

4. Razčleni različne čase, ki jih moramo upoštevati pred in po nanosu lepilne mešanice.

5. Izračunaj uteţne dele komponent lepilne mešanice za naslednji primer.

Proizvajalec predpisuje, da moramo lepilno mešanico urea formaldehidnega lepila

pripraviti tako, da lepilu v prahu primešamo vodo in trdilec v razmerju 100:50:10.

Potrebujemo 10 kg lepila.

6. Izračunaj nanos lepila (g/m2), če smo za furniranje 15 m

2 ivernih plošč porabili 2 kg

lepila.

7. Določi delovni tlak stiskalnice. Površina stiskanja je 2,5 m2 (iverne plošče 18 mm),

specifični tlak Ps je10 bar.

8. Izračunaj čas stiskanja. Furniramo iverno ploščo s furnirjem debeline 1mm.

Predpisani čas utrjevanja lepila znaša 6 min.

www.cpi.si/files/cpi/userfiles/Lesarstvo_tapetnistvo/LEPILA_IN_LEPLJENJE.pdf

(20. 12. 2010)

www.cpi.si/files/cpi/userfiles/Ucbeniki/LepilainMaterialiZaPovrsinskoObdelavo.pdf

(20. 12. 2010)

Page 62: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

54

7.8 BRUŠENJE LESA

Brušenje lesa sodi k poglavju Površinska obdelava lesa. V tej fazi se mora površina lesa

kvalitetno pripraviti za lakiranje oz. končno zaščito z voski ali drugimi premaznimi sredstvi.

Slabega brušenja se ne da več popraviti z lakiranjem, zato velja pravilo:« Slabo brušeno –

slabo polakirano.«

Čeprav se večji del brušenja lesa lahko opravi strojno, je veliko tudi ročnega brušenja. Pri

izdelavi vrat omarice bomo polnila brusili ročno. Obstajajo stroji za brušenje profilov, ki se

uporabljajo v serijskih proizvodnjah.

Osnovni stroji za brušenje lesa so:

– horizontalni tračni brusilni stroj,

– širokotračni brusilni stroj (kontaktni brusilni stroj) in

– robni brusilni stroji.

Za brušenje lesa uporabljamo fleksibilna ali gibka brusilna sredstva oz. brusne trakove. Brusni

trakovi so sestavljeni iz podlage (papir, platno), veziva in brusnih zrnc.

Sestava je podobna kot pri brusih za brušenje rezalnega orodja, tudi brusna zrnca so iz

podobnih materialov.

Slika 61: Sestava brusnega traku

Vir: Petrič, M.,

http://les.bf.unilj.si/fileadmin/datoteke_asistentov/mpetric/povrsinska_obdelava_uni/gradiva/

MP12_brusenje_PO_06-07_01.pdf (22. 6. 2010)

Brusne papirje razvrščamo glede na granulacijo brusilnih zrnc. Granulacijo (velikost

brusilnih zrnc) določamo s sejalnimi siti (8–800). Številka pomeni št. zank na površini ene

kvadratne cole. Npr. oznaka na papirju 120 pomeni, da so zrnca šla skozi sito, ki je imelo na 1

colo 120 zank.

Tabela 5: Granulacija brusnih papirjev

vrsta obdelave granulacija

grobo brušenje lesa 60–80

fino brušenje lesa 120–180

brušenje temeljnega laka 240–320

Vir: Lasten

Page 63: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

55

Naredi, poišči

Na spletu poišči dodatne informacije o gibkih brusnih sredstvih. http://www.ekamant.com/,

15. 1. 2011)

7.8.1 Horizontalni tračni brusilni stroj

Horizontalni tračni brusilni stroj se uporablja za ploskovna brušenja plošč. Pri nekaterih

modelih se koluti lahko nagnejo navzdol, tako da iz horizontalnega dobimo vertikalni brusilni

stroj, na katerem lahko brusimo robove in tudi krivine.

Na klasičnih horizontalnih tračnih brusilnih strojih brusimo robove tako, da dvignemo zgornji

zaščitni pokrov brusilnega traku.

Slika 62: Horizontalni tračni brusilni stroj

Vir: Prirejeno po Samstag K. et al., 1993, 80

Višino brušenja nastavimo z dviganjem brusilne mize, tako da je trak nekaj milimetrov nad

površino obdelovanca.

Kladko z ročico pritiskamo na ploščo, z drugo roko pa pomikamo mizo v prečni smeri. Pri

tem potrebujemo nekaj rutine, saj lahko pri premočnem pritiskanju kladice tanek furnir

prebrusimo, še posebej se to hitro zgodi na robovih.

Neskončni brusilni trak je vpet med pogonskim in gnanim valjem, ki sta v ohišju. Zgornji

del traku je v zaščitnem ohišju, tako da pridemo v stik z brusilnim trakom samo v spodnjem

delu.

V zvezi z varnostjo pri delu je potrebno omeniti še, da moramo paziti na to, da ne pridemo

z roko v stik s prostim delom traku in ne pritisnemo kladice s hitrim gibom, ker nas ročica

lahko udari ali v nas odbije obdelovanec.

Pri brušenju lesa nastaja zelo fini prah, ki ga vdihavamo, ta pa škoduje dihalom in očem.

Da se zaščitimo pred prahom, moramo nositi zaščitno masko in očala.

Page 64: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

56

7.8.2 Širokotračni brusilni stroji

Zmogljivejši stroj za ploskovna brušenja je širokotračni ali kontaktni brusilni stroj. Pri

delovanju nekoliko spominja na debelinski skobeljni stroj, le da ima namesto skobeljne glave

vpete široke trakove, ki enakomerno pobrusijo površino plošče.

Slika 63: Širokotračni brusilni stroj

Vir: Lasten in prirejeno po: www.holz-metall.info/shop1/artikel2032.htm (10. 2. 2011)

Brusni trakovi so napeti preko valjev. Ponavadi je vpetih več trakov, eden za drugim.

Finost trakov narašča. Prvi ima, npr. granulacijo P100, drugi P120. Nekateri imajo dodan še

krtačni agregat, ki po brušenju očisti prah s površine.

Trakovi zaradi boljšega brušenja površine, odvajanja lesnega prahu in preprečevanja

zaţganin na površini oscilirajo v prečni smeri. To pomeni, da se trak giblje linearno vzdolţno

in rahlo levo desno.

7.8.3 Robni brusilni stroji

Brušenje robov in krivin si zasluţi posebno pozornost, saj zraven ročnega brušenja robov

obstajajo tudi robni brusilni stroji, ki nam zelo olajšajo delo. Uporabljajo se valjčni brusilni

stroji. Valji imajo različne premere in omogočajo različne radije brušenja.

Page 65: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

57

Slika 64: Robna brusilna stroja

Vir: http://www.felder.at (12. 5. 2010)

Povzetek

Namen brušenja lesa je izravnavanje neravnin, ki so nastale pri skobljanju in rezkanju lesa,

površino lesa tudi izravnamo in izenačimo debelino lesa (egalizacija). Za brušenje

uporabljamo tračne in valjčne brusilne stroje.

Površine začnemo brusiti z niţjo granulacijo brusnega papirja in počasi stopnjujemo do

višje.

Pri brušenju velja pravilo:« Slabo brušeno – slabo lakirano.« To pomeni, da se napake

zaradi slabega brušenja z lakiranjem samo še poudarijo.

Vprašanja za ponovitev

1. Kaj pomeni številka P120, ki je napisana na brusilnem papirju?

2. Zasnuj postopke brušenja za elemente stola (noge in plošča).

3. Načrtuj potrebno strojno opremo za brušenje večjih količin ploskovno furniranih

lesnih plošč.

4. Ročnega brušenja profiliranih oblik lesa je v lesni proizvodnji še veliko, kar je

zamudno in naporno. Načrtuj enostaven strojček ali napravo, ki bi olajšala brušenje,

npr. daljših, tanjših okrasnih letev.

www.houfek.com/?ref=12&id=23&lang=en (10. 2. 2011)

www.buetfering.de/en-en/Pages/home.aspx (10. 2. 2011)

Page 66: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

58

8 TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA Z RAČUNALNIŠKO

VODENIMI LESNOOBDELOVALNIMI STROJI

Razvoj numerično krmiljenih (NC) in računalniško numerično krmiljenih (CNC) strojev je

povezan z razvojem računalniških sistemov nasploh (npr. prva izdelava silicijevega

integriranega vezja leta 1964). Vzporedno so se močno razvijali tudi sklopi na področju

mehanike, elektrotehnike in hidravlike (Vindšnurer, 1988, 15).

Kratici NC in CNC izhajata iz anglešcine in pomenita Numerical Control (numerično

krmiljenje) in Computer Numerically Controlled (računalniško numerično krmiljenje).

Prvi NC in kasneje CNC stroji za obdelavo lesa so se pojavili šele v 70. letih prejšnjega

stoletja.

Danes najdemo računalniško vodene lesnoobdelovalne stroje praktično v vseh segmentih

strojne obdelave lesa. Še večjo moţnost avtomatizacije omogočajo t.i. roboti, ki se

uporabljajo v nekaterih primerih obdelave lesa (npr. lakiranje, oblikovanje lesa, pakiranje …).

Glavni razlogi, smernice in cilji pri razvoju CNC strojev so naslednji:

povečati produktivnost in učinkovitost,

izboljšati kvaliteto in natančnost izdelave izdelkov,

zmanjšati stroške proizvodnje,

izdelava zahtevnih izdelkov, ki jih ni mogoče izdelati s klasično tehnologijo.

Pri obdelavi lesa najdemo predvsem naslednje CNC stroje:

– CNC čeljenje in optimiranje lesa,

– CNC skobljanje lesa,

– CNC kopiranje zahtevnih oblik (npr. stilno pohištvo),

– CNC struţenje lesa,

– CNC okvirne in korpusne stiskalnice,

– CNC stroj za razţagovanje lesa in lesnih plošč,

– CNC stroji za mozničenje,

– CNC stroji za izdelavo stavbnega pohištva,

– CNC za izdelavo bivalnega pohištva,

– CNC za obdelave robov lesnih plošč,

– CNC robljenje lesa,

– CNC brušenje lesa,

– roboti za specifične delovne operacije.

Page 67: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

59

8.1 ZGRADBA RAČUNALNIŠKO VODENEGA OBDELOVALNEGA STROJA

(CNC)

Računalniško vodeni obdelovalni stroji so si po zgradbi dokaj podobni, zato jih lahko

obravnavamo skupaj.

Glavna dela CNC stroja sta dva podsistema:

– krmilni podsistem in

– mehanski podsistem.

Slika 65: Sestava CNC stroja

Vir: Prirejeno po reklamnem materialu Homag

Krmilni podsistem vodi mehanski del stroja. Sestavljen je iz naslednjih enot:

– kontrolne enote, ki nadzira delo vseh enot in sprejema povratne informacije o

delovanju stroja,

– vhodnih enot (USB čitalec, tipkovnica, miška), ki bere program in omogoča vnašanje

in popravljanje računalniških programov,

– računske enote, ki obdela vhodne podatke (računalnik),

– spominske enote, ki shranjuje podatke,

– monitorja,

– izhodna enota, ki pošilja ustrezno obdelane in pretvorjene podatke mehanskemu delu

stroja.

Mehanski podsistem stroja je na prvi pogled podoben običajnemu lesnoobdelovalnemu

stroju. Ima dodane nekatere naprednejše funkcije:

– avtomatični izmenjevalec orodja z zalogovnikom orodja,

– podajanje obdelovalnih supportov je izvedeno z naprednimi servomotorji in

krogličnimi vijačnimi vreteni, ki zagotavljajo izredno natančne premike supporta,

– vakuumsko vpenjanje obdelovancev,

– pozicioniranje vpenjal s pomočjo laserskih ţarkov,

– izredna togost in trdnost stroja, ki onemogoča vibracije.

Page 68: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

60

Mehanski del CNC obdelovalnega stroja je prilagojen vrsti stroja in vrsti obdelave, ki jo

izvajamo na tem stroju.

Kot je bilo ţe omenjeno, natančno obdelavo zagotavljajo predvsem natančni pomiki

obdelovalnega supporta s pomočjo krogličnih vijačnih vreten in matic, ki niso v neposrednem

stiku. Vmes so namreč kroglice, ki omogočajo kotalno trenje in zagotavljajo, da ni nikakršne

osne zračnosti.

Zraven omenjenih vodil se v nekaterih primerih uporabljajo še pogoni z zobato letvijo.

Slika 66: Kroglično vijačno vreteno in matica

Vir: Vindšnurer, 1988, 28

Elektromotorji, ki omogočajo podajanje supportov in vrtenje rezalnih orodij, morajo

zagotavljati zvezno, nesunkovito pospeševanje in zaviranje, kakor tudi brezstopenjsko

menjavanje števila obratov orodja (Vindšnurer, 1988). Zraven običajnih trifaznih asinhronskih

elektromotorjev se uporabljajo predvsem servomotorji, ki omogočajo brezstopenjsko

spreminjanje št. obratov in obojesmerno vrtenje.

8.2 KOORDINATNI SISTEM

Koordinatni sistem obdelave na CNC obdelovalnih strojih je določen tudi po standardu DIN

66217 in se ga upošteva pri izdelavi nekaterih CNC strojev (predvsem: rezkanje, vrtanje,

struţenje, ţaganje) kakor tudi pri samem delu na njih. Uporablja se t.i. desnoročni kartezični

koordinatni sistem.

Slika 67: Desnoročni kartezični koordinatni sistem

Vir: Reklamni materiali Homag

Page 69: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

61

Nekateri CNC lesnoobdelovalni centri omogočajo zraven osnovne obdelave v treh smereh

(x,y,z) še obdelavo v dodatnih smereh (a,c). Imajo lahko dodano še četrto ali peto os. Na

zgornji sliki je dodana še »c« os, ki omogoča vrtenje ţagalno vrtalnega agregata.

Desnoročnega kartezičnega koordinatnega sistema se moramo drţati pri samem

programiranju stroja oz. vnašanju podatkov o obdelovancu v program in vpenjanju v stroj.

8.3 CNC STROJI ZA IZDELAVO STAVBNEGA POHIŠTVA

Ti stroji so konstruirani tako, da se na njem izdelujejo okna in vrata. Okna in vrata bi lahko

izdelovali tudi s CNC obdelovalnim centrom, ki se uporablja za izdelavo pohištva.

Potrebovali bi posebne obdelovalne agregate.

Posebni CNC stroji za izdelavo stavbnega pohištva se uporabljajo v specializiranih visoko

zmogljivih obratih za izdelavo stavbnega pohištva po naročilu ali v manjših serijah.

Slika 68: CNC obdelovalni center za izdelavo stavbnega pohištva

Vir: Reklamni material Weinig

Delavec, ki upravlja stroj na osnovi pripravljenega računalniškega programa, vstavlja

štiristransko poskobljane obdelovance na pomični vpenjalni voziček.

Dolţino obdelovanca določi s prislonom, ki ima digitalni merilnik dolţine.

Voziček se pomika v prečni smeri, tako da se obdelovanec čelno odţaga (1) in izrezka

čepno zarezna vez (2). Na enem vretenu je po višini vpetih več rezkalnih orodij (2–8).

Računalnik pomika vreteno navzgor ali navzdol, tako da v določenem trenutku pride v

poloţaj za rezkanje točno določeno rezkalno orodje.

Sledi vzdolţno rezkanje ustreznega profila (3–4). Podobno kot pri čepljenju računalniški

program postavi ustrezno rezkalno orodje v določen poloţaj, ki ustreza vzdolţnemu profilu

obdelovanca.

V zadnji fazi se s kroţno ţago izreţe zasteklitvena letvica (5), ki jo kasneje uporabimo pri

zastekljevanju okna.

Enostransko obdelani kos se nato obrne za 180, nato sledi obdelava po drugih dveh

robovih. Računalnik spet poskrbi, da so vsa orodja v ustreznem poloţaju.

Page 70: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

62

Element okna je torej dokončno obdelan z dvema prečnima in dvema vzdolţnima

prehodoma skozi stroj. Naenkrat se lahko obdelujeta dva enaka kosa. Stroj upravlja en

delavec.

Stroj omogoča tudi zunanje rezkanje zlepljenih okenskih okvirjev.

Rezalna orodja, ki se vpenjajo v delovna vretena, so rezkalne garniture z izmenljivimi

rezalnimi ploščicami.

Slika 69: Vreteno z več rezkalnimi orodji

Vira: Reklamni material Weinig in reklamni material Stehle

8.4 CNC STROJI ZA IZDELAVO BIVALNEGA POHIŠTVA

Ponudba strojev za izdelavo bivalnega pohištva s pomočjo CNC tehnologije je izredno

obširna. V osnovi je strojna oprema enaka. Razlike so v zmoţnostih obdelave v različnih

smereh in opremi oz. dodanimi obdelovalnimi agregati, ki omogočajo različne vrste obdelave.

Na primer, če izdelujemo samo pohištvo iz masivnega lesa, ne potrebujemo agregata za

oblepljanje robov z ABS trakovi, zato imamo namesto tega agregata agregate za ţaganje,

rezkanje, vrtanje ipd.. Izdelava stavbnega pohištva zahteva tudi drugačne agregate.

1.1. Okvir stroja

1.2. Pomični nosilec

1.3. Pedal

1.4. Prečni support

1.5. Zalogovnik orodij

1.6. Konzole

1.7. Prislon za obdelovance

1.8. Vakuumska vpenjala

Slika 70: Sestavni deli mehanskega dela CNC stroja za izdelavo bivalnega pohištva

Vir: Prirejeno po reklamnem materialu Homag

V posebnih CAD programih narišemo obliko izdelka in vrste obdelave (rezkanja, vrtanja,

ţaganja, utorjenja ipd.). Večina proizvajalcev strojev ima svoje računalniške programe, ki

Page 71: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

63

omogočajo vnašanje oblik in parametrov strojne obdelave. Običajno so tudi kompatibilni z

drugimi CAD programi, npr. Megacad, Autocad…

Krmilni del CNC obdelovalnega centra pretvori in pošlje vnesene podatke mehanskemu

podsistemu.

Obdelovanec vpnemo v lasersko pozicionirana vakuumska vpenjala, tako da je ničelna

točka obdelovanca v točno določenem poloţaju. Strojna obdelava na CNC stroju ima vnaprej

določena nekatera koordinatna izhodišča, ki jih moramo upoštevati pri programiranju

obdelave in vpenjanju obdelovancev:

– ničelna točka stroja,

– referenčna točka stroja,

– ničelna točka obdelovanca.

Slika 71: Primer koordinatnih izhodišč CNC obdelovalnega centra

Vir: Prirejeno po reklamnem materialu Homag

Referenčna točka stroja je lahko identična ničelni točki stroja. Predstavlja izhodiščno točko

za merilni sistem stroja.

Ničelna točka stroja predstavlja sečišče koordinatnih osi x,y in z.

Ničelno točko obdelovanca določi programer, običajno je to zunanji vogal obdelovanca.

Konture strojne obdelave (rezkanja, obrezi) je potrebno narisati v enem izmed CAD

programov. Sodobni CAD programi na samem stroju omogočajo enostavno in grafično

podprto vnašanje parametrov strojne obdelave. Največkrat moramo zraven same oblike in

dimenzij obdelovanca določiti naslednje parametre strojne obdelave:

– vrsto obdelave (rezkanje, ţaganje, vrtanje, oblepljanje robov),

– koordinate in razpored izvrtin, izdolbin, utorov,

– premer izvrtin, širine utorov,

– globine izvrtin, utorov, brazd,

Page 72: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

64

– št. obratov delovnega vretena, smer vrtenja delovnega vretena,

– hitrost pomika rezalnega orodja,

– vrsto orodja za posamezne operacije obdelav,

– začetne nadmere obdelovanca.

Naredi, poišči

Poišči pomembne proizvajalce CNC obdelovalnih centrov za notranje pohištvo in opiši

njihove CAD programe za programiranje.

Pred strojno obdelavo si je dobro narediti simulacijo strojne obdelave, kjer lahko še pred

dejansko obdelavo odpravimo morebitne nepravilnosti v programu. V ta namen imajo stroji

inštalirane posebne simulatorje strojne obdelave in gibanja orodij.

Po vpenjanju obdelovanca sledi strojna obdelava po vnesenem programu. Stroj si sam

izmenjuje in prilagaja orodja in obdelovalne agregate (zalogovnik orodja).

Rezalna orodja, ki se v obdelovalni agregat vpenjajo preko posebnega vpenjala, so podobna

tistim, ki se uporabljajo pri klasičnih lesnoobdelovalnih strojih.

Slika 72: Vpenjalo, agregat in orodji za CNC obdelovalni center

Vira: Lasten in katalog rezalnega orodja Hapro

Page 73: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

65

8.5 CNC STRUŢENJE LESA

CNC struţnice imajo ravninski kartezični koordinatni sistem. Os »z« predstavlja gibanje

orodja v vzdolţni smeri, os »x« predstavlja smer gibanja obdelovanca (vrtenje).

Slika 73: Koordinatna izhodišča pri struţenju

Vir: Lasten

Programiranje CNC struţnice gre v smislu, da na dolţini obdelovanca (z os) določimo

poloţaj struţnega orodja (x os). Računalniško programiramo še vrtilno hitrost vpetega

obdelovanca in hitrosti pomika struţnega noţa. Avtomatske struţnice imajo dodan še

zalogovnik polizdelkov, iz katerega stroj avtomatizirano jemlje in vpenja struţne elemente.

Pred obdelavo si pogledamo simulacijo struţenja, da lahko še pravočasno odpravimo

morebitne napake.

8.6 CNC STROJI ZA RAZŢAGOVANJE LESNIH PLOŠČ

Razţagovanje lesnih plošč v manjše formate se lahko opravlja na formatnih kroţnih ţagalnih

strojih, kar smo ţe spoznali.

Če se lotimo razţagovanja plošč brez vsakršnega načrta (brez krojnega lista), bomo dobili

zelo slab izkoristek. Razţagovanje je potrebno optimirati, torej je potrebno narisati načrt, kako

bomo čim bolj optimalno razţagali plošče.

CNC ţagalni stroji imajo priloţeno programsko opremo, ki nam avtomatično izriše najbolj

optimalne načrte razţagovanja plošč določenega formata. Načrt se prenese v krmilni del CNC

stroja, ki po tem načrtu vodi mehanski del.

V primeru, da plošče ni moţno optimalno izkoristiti, se ostanki shranjujejo v spomin

računalnika. Ko naslednjič rabimo določen format plošče, nas program opozori, da imamo

nekje ostanek iz prejšnjih razţagovanj, ki ga lahko izkoristimo.

Princip dela na tem stroju je takšen, da v računalnik vnesemo končne dimenzije plošč, ki jih

ţelimo po razţagovanju.

Vnesti moramo še podatke o ploščah: vrsta plošče (debelina, barva ali vrsta obloge),

standardni format plošč in nekatere tehnološke parametre obdelave.

Page 74: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

66

Program pred samim razţagovanjem prikaţe simulacijo razţagovanja plošč.

Slika 74: Primer optimiranja razreza plošč za CNC

Vir: Lasten

Plošča se postavi vodoravno na konzolne mize v ničelni poloţaj stroja. Na konzolnih mizah

so vrtljive kroglice na zračnih blazinah, ki izboljšajo pomikanje plošč po mizah. Po zagonu

programa stroj povleče ploščo v notranjost stroja. Mehanski del stroja nato razţaga ploščo po

programu, ki smo ga vnesli v računalnik.

Slika 75: CNC stroj za razrez lesnih plošč

Vir: http://www.griggio.com (24. 2. 2011)

Page 75: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

67

8.7 CNC ČELJENJE IN OPTIMIRANJE LESA

Princip delovanja tega stroja je podoben kot pri CNC razţagovanju lesnih plošč. V strojno

linijo je postavljen podmizni čelilni ţagalni stroj, ki lahko ima na vhodni strani stroja

integrirano posebno potisno roko ali tračni transporter za pomikanje obdelovanca v vzdolţni

smeri. Na izhodni strani pa je lahko integrirana enostavna miza oz. specialna miza s tračnim

transporterjem in s posebo sortirno napravo, ki nam omogoča sortiranje obdelovancev po

dolţinah in kakovostnih razredih. V računalnik vstavimo program razţagovanja, ki je v

bistvu seznam dolţin in števila kosov, ki jih potrebujemo. Zraven tega vnesemo še potrebne

tehnološke parametre.

Program za optimiranje razţagovanja poskrbi, da je les čeljen s čim manj izgubami. Takšni

stroji običajno omogočajo tri načine čeljenja lesa:

– ročni klasični način;

– čeljenje in krojenje lesa brez napak, kjer dobimo optimalno krojene kose in

računalnik ne rabi sproti optimirati razţagovanja, ker se vsi kosi razţagajo na enak

način, tako lahko krojimo več kosov lesa naenkrat;

– čeljenje in optimiranje lesa, ki ima napake, ki jih je potrebno izţagati in nato les

optimalno očeliti oz. krojiti .

CNC optimirni čelilnik se najbolj obnese, če ga uporabljamo v zadnjem primeru. Delavec

pred čeljenjem s posebno kredo označi napake, ki jih je potrebno odstraniti (grče, razpoke,

barvna odstopanja …). Pred vhodom v ţagalni agregat je nameščena skenirna naprava, ki

pošlje pozicijske podatke krmilnemu računalniku. Ti podatki sluţijo temu, da se ţagin list

točno v določenem trenutku dvigne iz mize in opravi čelno ţaganje. Istočasno tudi izmeri

razdaljo med posameznimi rezi in predlaga najbolj optimalno dolţino iz vnesenega seznama

dolţin.

Slika 76: CNC stroj za čeljenje in optimiranje lesa, skenirna naprava in prikaz čeljenja

Vir: Reklamni materiali Weinig

Zraven optimalnega razţagovanja lesa so lahko stroji kombinirani še z napravo, ki po

razţagovanju kose lesa označi s podatki o dimenzijah in črtno kodo.

CNC čelilni stroji imajo popolnoma avtomatizirani pomik tudi preko 100 m/min, izredno

natančnost ţaganja ± 0,1 mm in izredno visoko kapaciteto čeljenja v primerjavi s klasičnimi

čelilniki. Prednost je tudi v inteligentnem optimiranju razţagovanja in s tem manjšemu deleţu

odpadkov.

Page 76: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

68

8.8 OSTALI CNC STROJI

CNC lesnoobdelovalni stroji se uporabljajo še na drugih področjih:

1. Ţaganje hlodovine na tračnih ţagalnih strojih

Pred vhodom v ţagalnico se hlodovina izmeri s pomočjo laserskih merilnikov. Meritve se

zbirajo v računalniku, ki nato krmili mehanski del. Računalnik določi optimalno središčno os

hloda in usmerja podajanje hloda in poloţaj tračnega ţagalnega stroja tako, da se hlod

optimalno razţaga.

2. Avtomatizirano robljenje lesa

Podatke za optimalno širino robljenja zajemajo senzorski ali laserski merilniki. Računalnik

nato pozicionira ţagalne agregate, tako da je odpadkov v obliki izrezanih lisic čim manj. Ta

način robljenja zelo poveča izkoristek lesa po ţaganju.

Slika 77: Merjenje in pozicioniranje pri CNC robilnem stroju

Vir:Vindšnurer,1988, 90

Zaporeden, neprekinjen in kvaliteten potek tehnoloških operacij je imperativ vsake procesne

proizvodnje. Doseganje tega cilja in neprekinjeno upoštevanje tako zahtevnih pogojev

predstavlja za celoten kolektiv neke procesne proizvodnje izredno odgovorno in zahtevno

delo. Le človek, s pomočjo zelo razvite avtomatike, lahko usklajuje zaporedno in vzporedno

vstopanje materialov v proizvodni proces, zagotavlja tehnološke pogoje v celotnem procesu v

tolerančnih mejah, zagotavlja naglo ukrepanje ob izpadu kateregakoli pogona ali vira energije

in medsebojno usklajuje vse procese (Vindšnurer, 1988, 153).

Strojno linijo sestavljajo: transporterji, naprave za streţbo strojev (dviţne mize, vlagalno

odlagalne naprave) in obdelovalni stroji.

Osnovni cilji povezovanja strojev v strojne linije so:

– skrajševanje izdelavnih časov, povečevanje produktivnosti,

– zmanjševanje potrebnega števila delavcev,

– enostavnejše in natančnejše planiranje kapacitet,

– zmanjševanje potrebnih proizvodnih površin.

Lesna industrija ima značilnost, da je veliko tehnoloških postopkov primernih za povezavo v

strojne linije, ker je čas posameznih faz sorazmerno kratek in so operacije enostavne.

Page 77: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

69

Teţave predstavljajo tudi nepričakovane okvare strojev v liniji, ker okvara posameznega

stroja povzroči zastoj celotne proizvodne linije.

Največ teţav predstavlja nastavljanje mozničnih strojev, ki ob vsaki spremembi traja več ur.

Vzporedno z razvojem strojnih linij so se morali razvijati tudi novi merilni sistemi, ki

omogočajo pretočno merjenje tehnoloških parametrov (tehtnice, vlagomeri, merilniki

dimenzij …), saj se obdelovanci ves čas gibljejo.

Ţe v uvodu poglavja smo našteli čez deset vrst strojnih linij, ki se uporabljajo v lesni

industriji. Gotovo jih obstaja še več, vendar se bomo omejili le na nekaj primerov, ker vseh

vrst in kombinacij ni mogoče ali ni smiselno obravnavati. Obravnavali bomo dva tipična

primera povezovanja opreme v strojne linije.

Povzetek

Računalniško vodena tehnologija se je pričela uvajati šele v zadnjih štiridesetih letih, kar je

posledica hitrega razvoja računalniških in mehatroničnih sklopov.

Računalniško vodeni stroji povečujejo produktivnost proizvodnje, izboljšujejo kvaliteto

strojne obdelave, zmanjšujejo stroške proizvodnje in omogočajo izdelavo zahtevnejših

izdelkov. Stroški investicije so visoki.

Zgrajeni so iz krmilnega in mehanskega podsistema. Programiramo jih na osnovi desno-

ročnega kartezičnega koordinatnega sistema s posebnimi (CAD-CAM) programi.

V lesarstvu se največkrat pojavljajo CNC stroji pri izdelavi stavbnega in bivalnega pohištva,

razţagovanju lesnih plošč in optimiranju lesa.

Vprašanja za ponovitev

1. Utemelji, v kakšnih primerih je smiselna vpeljava CNC tehnologije v obdelavo lesa.

2. Katere so glavne prednosti in pomanjkljivosti CNC tehnologije?

3. Kakšna je funkcija mehanskega in kakšna krmilnega podsistema CNC stroja?

4. Opiši desnoročni kartezični koordinatni sistem. V katerih oseh je mogoča obdelava

lesa s CNC stroji?

5. Utemelji razloge, zakaj bi namesto klasičnega razţagovanja plošč na formatnem

kroţnem ţagalnem stroju plošče razţagovali na CNC stroju za razţagovanje plošč.

6. Oceni prednosti čeljenja lesa na CNC čelilniku.

http://www.homag.com/de-de/Seiten/home.aspx (24. 2. 2011)

http://www.biesse.com/Corporate/en/MainTechnology/Workings.aspx

(24. 2. 2011)

http://www.masterwood.com/EN/Products.html (24. 2. 2011)

http://www.weinig.com/C1256F98005C541E/CurrentBaseLink/N2694RW7748GPERDE

(24. 2. 2011)

http://www.scmgroup.com/viewdoc.aspx?co_id=1754 (25. 2. 2011)

http://www.griggio.com/ (25. 2. 2011)

http://www.maka.com/cms/main/cncholzbearbeitung.0.html (25. 2. 2011)

Page 78: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

70

8.9 ROBOTI V LESNI INDUSTRIJI

Roboti so se v določene faze obdelave lesa začeli uvajati vzporedno z razvojem robotizacije

na drugih področjih, predvsem v avtomobilski industriji.

Osnovni razlogi za avtomatizacijo in robotizacijo so:

– zniţevanje stroškov,

– razbremenitev človeka ter zagotavljanje zmogljivosti in kakovosti proizvodnje,

– skrajševanje časa izdelave, večanje zmogljivosti in zniţevanje proizvodnih stroškov

(Perme, T., 2006).

Smiselno jih uporabljamo tudi pri izdelavi oblikovno in tehnično kompleksnih izdelkov, ki jih

z drugačnimi tehnologijami ne moremo.

Podjetja gledajo na avtomatizacijo in robotizacijo predvsem z vidika prihrankov in stroškov,

vse bolj pa tudi kot na priloţnost (p)ostati konkurenčen oziroma na investicijo, ki to omogoča.

V to jih sili tudi vse draţja delovna sila, kar so v najbolj razvitih industrijskih drţavah

spoznali ţe v devetdesetih letih prejšnjega stoletja, ko so uspeli z vlaganjem v avtomatizacijo

in robotizacijo obdrţati predvsem visokotehnološko in razvojno usmerjeno proizvodnjo, da se

ni preselila v drţave s cenejšo delovno silo (Perme, T., 2006).

Perme (2006) ocenjuje, da je dobrih 40 % industrijskih robotov namenjenih posluţevanju

strojev, pribliţno 20 % varjenju in ena šestina montaţi. Sledijo še uporaba robotov za nanos

lepil in drugih mas ter lakiranje. Pribliţno 5 % robotov izvaja operacije, kot so brušenje,

poliranje, rezanje, odstranjevanje srha in podobno. Dober pokazatelj industrijske razvitosti

drţave je razmerje med številom industrijskih robotov in številom zaposlenih v industriji

V lesni industriji se roboti načeloma lahko uporabljajo za večino tehnoloških operacij.

Slika 78: Industrijski robot

Vir: http://www.kuka-robotics.com/res/sps/a737ee03-5832-4c95-9d91-

84e0de80c664_Ideenkatalog_it.pdf (16. 1. 2011)

Največkrat se uporabljajo pri naslednjih tehnoloških fazah obdelave, kjer olajšajo teţaška in

škodljiva dela:

– lakiranje pohištva,

Page 79: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

71

– oblikovanje in izdelava zahtevnih 3D oblik,

– prelaganje oz. manipulacija teţjih bremen,

– pakiranje pohištva oz. embaliranje,

– posluţevanje CNC strojev.

Roboti imajo obliko roke, ki omogoča kompleksne premike v treh smereh. Lahko se vpenjajo

različna obdelovalna orodja in prijemala.

Do danes so industrijski roboti prodrli ţe na številna področja. Industrijska veja, ki je kot prva

potrebovala in uporabila industrijski robot, je avtomobilska industrija, v kateri so industrijski

roboti še vedno najbolj mnoţično zastopani. Nekoliko za avtomobilsko industrijo se uvršča

industrija elektronike. V zadnjem času pa trţni deleţ prodaje industrijskih robotov ekstremno

raste tudi v drugih panogah (Kosec, 2008, 5).

Kot navaja Kosec (2008, 7–10), je največ robotov vgrajenih v azijskih drţavah (Japonska,

Koreja), sledi Evropa (Nemčija, Italija) in Amerika.

Roboti so mehanično dovršeni stroji z umetno inteligenco. To pomeni, da so se zraven

popolnoma natančnih ponavljajočih gibov sposobni tudi »obnašati« v skladu z okoliščinami,

ki se v nekem trenutku spremenijo in jih registrirajo s svojimi umetnimi čutili (senzorji).

Zraven industrijskih robotov srečujemo tudi hišne robote, ki opravljajo nekatera gospodinjska

dela (sesanje, čiščenje, košnja trave …) ali pomagajo telesno prikrajšanim ljudem. Zelo znani

so tudi roboti, ki se uporabljajo za operativne posege v medicini.

Naredi, poišči

Na spletu poišči statistične podatke, koliko industrijskih robotov se letno na novo uvaja v

posameznih regijah sveta.

8.9.1 Sestava in programiranje robotov

Tipičen industrijski robot je sestavljen iz številnih ločenih sistemov:

– osnovna konstrukcija in mehanična roka,

– gonilni sistemi – naprave, ki razvijajo gonilno silo in povzročajo gibe robota (motorji,

zavore),

– krmilnik – vodi in koordinira robotsko celico (krmilnik, računalnik, umetna

inteligenca, adaptivnost),

– senzorji – oskrbujejo robota z informacijami o lastnem poloţaju in o tem, kar dela

(sile, momenti, pospeški, hitrost, pomik, umetni vid itd.).

Našteti sistemi so med seboj popolnoma odvisni; senzorji na primer izmerijo neko fizikalno

veličino ali gib in vrnejo električni signal nadzornemu krmilniku, ki pošlje gonilom signal, kaj

in kako je potrebno premakniti robotsko roko. (Kosec, 2008, 13).

Pomemben podatek industrijskega robota je število prostorskih stopenj. Ta podatek nam pove,

v koliko oseh se je robotska roka sposobna gibati. V primerjavi s človeško roko bi najbolj

napreden šeststopenjski robot imel šest osi, in sicer po dve v rami, podlakti in zapestju.

Robotske roke so opremljene z izvajalnikom (»prsti«), ki omogoča splošna opravila, kot so

prijemanja, prenašanja predmetov. Za točno določena in specifična dela imamo namesto

izvajalnika na koncu roke pritrjena konkretna orodja (brizgalna pištola, varilna pištola,

vakuumska, magnetna prijemala, kljuke ipd.).

Page 80: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

72

Za pogon posameznih sklopov robota se uporabljajo servomotorji, koračni motorji,

hidravlični sistemi (teţja bremena) in pnevmatski sistemi (hitri pomiki roke).

Senzorji so zelo pomembni sestavni deli robota, poznamo več vrst senzorjev:

– optični senzorji (kamere in svetlobne celice, ki zaznajo sliko in jo nato pretvorijo v

električne signale, ki robota ustrezno usmerjajo),

– tipala (dotik z mikrostikalom nepredvidenega predmeta sproţi ustrezne korekcije

gibanja),

– senzorji zvoka (robot reagira na zvočne ukaze operaterja).

Programiranje robota zahteva visoko usposobljene kadre (inţenirje). Res je tudi, da

proizvajalci robotov teţijo k temu, da so postopki programiranja uporabniku čim bolj prijazni.

Razen tega je moţnost testiranja programov na simulatorjih, kjer lahko postopke preverimo,

preden pride do praktične uporabe in s tem povezanih nepredvidenih dogodkov (lom orodja

ali stroja).

V procesu programiranja gre za to, da robot »naučimo« izvajanja določenih gibov in operacij.

V bistvu ga moramo naučiti, da se giblje po določeni poti med točkami, v katerih mora

opraviti določeno delo (sprostiti brizganje laka, vklopiti vakuumsko prijemalo ipd.).

Kosec (2008) opisuje tri načine programiranja robotov

1. Ročno učenje točk; operater vodi vrh pasivnega ali aktivnega robota po prostoru in

shranjuje pomembne točke v pomnilnik računalnika. Ta način je primeren za manjše

robote in enostavnejše delovne postopke.

2. Učenje med vodenim gibanjem – s pomočjo ročne konzole; s pomočjo ročne

konzole operater vodi gibanje robota, računalnik shranjuje potrebne točke in

aktivnosti. Temu načinu pravimo tudi učenje z vzgledom. Robot nato ponavlja

gibanja, poloţaje orodja in aktivnosti, ki jih je prej fizično, preko konzole in sproţilca,

izvajal operater (npr. izkušen lakirec). Takšnega robota preprogramiramo tako, da mu

pokaţemo vedno nove postopke, npr. zamenjamo obliko in velikost omare. Ta način

programiranja je neprijeten in nevaren. Zaradi tega so proizvajalci robotov razvili t.i.

lahke učne roke, ki nimajo pogonov, zato operater laţje in varneje izvaja učenje.

Lahka roka je povezana s pravo roko robota, ki popolnoma posnema gibanja »učne«

roke in shranjuje podatke.

Slika 79: Učenje z vodenjem lahke učne roke

Vir: Kosec, 2008, 55

3. Posredno programiranje – programiranje s pomočjo računalnika; programer

izdela program v specialnem računalniškem programu, brez stika z robotom. Program

Page 81: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

73

se preizkusi na simulatorju. Za takšno programiranje potrebujemo specialna znanja,

ustrezno programsko opremo in zmogljivo strojno opremo (računalnik).

Ti trije načini programiranja so primerni za programiranje industrijskih robotov, ki največkrat

samo ponavljajo določene naučene gibe in operacije.

Roboti, ki imajo vgrajeno t.i. umetno inteligenco, potrebujejo drugačne načine programiranja

in sodijo v najvišji nivo programiranja.

Povzetek

Roboti se uvajajo v proizvodnjo predvsem tam, kjer zamenjujejo človekovo delo na zdravju

škodljivih, monotonih ali fizično zahtevnih delovnih mestih. Zraven razbremenjevanja

človeka roboti opravljajo dela, kjer se zahteva izdelava zelo zahtevnih oblik, ki jih z

drugimi postopki teţko izdelamo.

Prednosti so v zelo natančni in vnaprej predvideni delovni aktivnosti. Število robotov v

razmerju s številom zaposlenih v industriji je indikator razvitosti neke drţave.

Industrijske robote je potrebno »naučiti« izvajanja delovnih operacij, kar se lahko naredi na

tri načine: ročnim učenjem točk, učenjem med vodenim gibanjem in s posrednim

programiranjem. Roboti višje tehnološke stopnje imajo vgrajeno umetno inteligenco.

Vprašanja za ponovitev

1. Utemelji, zakaj in na katerih področjih strojne obdelave lesa bi bila smiselna uvedba

robotov.

2. Zraven industrijskih robotov srečamo robote še na drugih področjih. Na katerih?

3. Kako poteka programiranje oz. učenje robotov?

http://irt3000.ecetera.net/P/PDF/IRT3000_st6_2006AI.pdf (16. 1. 2011)

http://www.irt3000.si/data/revije/stevilka_27_2010/27_Junij_automatizacija.pdf

(17. 1. 2011)

Page 82: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

74

9 REZANJE Z VODO

Obdelava materiala z vodo se je v 60. letih prejšnjega stoletja najprej začela uporabljati v

rudarstvu.

V zgodnjih 60. letih je O. Imaka s tokijske univerze uporabil vodni curek v industriji, konec

šestdesetih pa je R. Franz z univerze v Michiganu uporabil visokohitrostni vodni curek za

rezanje lesa (Jan, 2001, 26).

Vodni rez (ang. Water Jet Cutting, nem. Wasserstrahlschneiden) je eden najbolj učinkovitih in

vsestranskih načinov rezanja materialov. Materiali, ki so bolj homogeni, se lepše reţejo z

vodnim curkom. Primeren je za rezanje skoraj vseh materialov:

– kovine (jeklo, aluminij, baker…),

– les,

– guma,

– pluta,

– nekaljeno steklo,

– kamen,

– penasti materiali,

– kompozitni materiali (sestavljeni iz več slojev različnih materialov, npr. smuči),

– plastični materiali,

– gradbeni materiali,

– keramične ploščice ipd..

Ena glavnih prednosti rezanja z vodo je v tem, da se področje reza minimalno segreva in

zaradi tega ne spreminja strukture, rezi obdelovanca so ostri, kar je pomembno predvsem pri

razrezovanju kovinskih materialov.

V primerjavi z laserskim rezanjem ne nastajajo strupeni plini.

Vodno rezanje delimo v dve skupini

1. Vodno rezanje (VC)

2. Abrazivno vodno rezanje (AVC).

V obeh primerih gre za podoben postopek. Vodno rezanje (VC) je rezanje samo z vodnim

curkom pod velikim tlakom, abrazivno vodno rezanje (AVC) pa je enako vodnemu, le da vodi

dodajamo abrazivno sredstvo.

Rezalna glava je vodena z računalnikom podobno kot pri ţe opisanih CNC obdelovalnih

centrih. Mogoča je obdelava v več oseh.

9.1 OBDELAVA Z VODNIM CURKOM – VC

Curek nastane tako, da vodo pod visokim tlakom (500–7000 bar) potisnemo skozi šobo

majhnega premera (0.1–0.3 mm). Tam se tlačna energija pretvori v kinetično. Curek tako dobi

visoko hitrost med 500 in 900 m/s (do 3200 km/h). Kljub tako visoki koncentraciji energije pa

na takšen način lahko reţemo le mehkejše materiale (organska tkiva, tkanine, umetne mase

ipd.) ali pa odstranjujemo barve, rjo, beton ipd..

Page 83: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

75

Slika 80: Vodno rezanje – VC

Vir: Prirejeno po http://www.strahltechnik.ch/index.php?page=162 (21. 1. 2011)

9.2 OBDELAVA Z ABRAZIVNIM VODNIM CURKOM – AVC

Zaradi dodatka abrazivnih zrn visoke trdote je moţno z njim rezati skoraj vse vrste materialov

ne glede na njihove lastnosti.

Šoba je izdelana iz izjemno trdega materiala (10-krat trši od jekla), ker bi jo drugače abraziv

zelo hitro uničil. Sama rezalna glava je sestavljena iz vodne šobe, kjer se najprej tvori

visokohitrostni vodni curek, ki gre skozi mešalno komoro, v katero se dovaja abrazivne delce.

Pod mešalno komoro je nameščena fokusirna šoba, kjer abrazivni delci pospešujejo do

hitrosti, ki omogočajo odnašanje materiala obdelovanca. Abrazivni delci se dovajajo v

mešalno komoro preko sistema za dovod abraziva. Zaradi visokohitrostnega vodnega curka se

ustvari podtlak, kar ima kot posledico vsesavanje zraka skozi dovod abraziva.

Tok zraka ima pomembno funkcijo transporta abraziva v mešalno komoro in začetnega

pospeševanja abraziva. Običajno je obdelovanec vpet na delovno mizo, podajalno gibanje pa

opravlja rezalna glava (orodje), ki je pritrjena na pozicionirni sistem. Celoten sistem za

obdelavo z AVC je računalniško krmiljen, optimalne obdelovalne parametre (podajalna

hitrost, tlak vode, masni tok abraziva) pa se lahko določi iz baz podatkov ali s pomočjo

ekspertnega sistema. V obeh primerih je nastavitev procesnih parametrov odvisna od

materiala in debeline obdelovanca, geometrije konture in zahtevane kvalitete obdelave.

Pri obdelavi z AVC je potrebno poudariti, da obdelovanec pride v stik z vodo, kar je potrebno

upoštevati pri materialih občutljivih na vodo. Pri rezanju lesa imamo drugačno podlago. Z

razliko od navadnega vodnega rezanja lahko z abrazivnim vodnim curkom reţemo materiale

večjih debelin.

Page 84: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

76

Abrazivna zrnca so izdelana iz kovinskih ali nekovinskih materialov:

– oksidi (korund oz. aluminijev oksid, kremenčev pesek oz. silicijev oksid),

– silikati (granat, cirkonijev silikat),

– zdrobljena ţlindra, jeklene in steklene kroglice.

Slika 81: Vodno abrazivno rezanje – AVC

Vir: Prirejeno po http://www.strahltechnik.ch/index.php?page=162 (21. 1 .2011)

Povzetek

Rezanje materialov z vodnim curkom je sorazmerno nov postopek obdelave materialov, ki

ima svoje korenine v rudarstvu.

Osnovni princip delovanja vodnega rezanja je v tem, da s posebnimi visokotlačnimi

črpalkami in ozkimi šobami na izhodu doseţemo izjemno visok pritisk vode, ki s silo curka

razdvaja različne kovinske in nekovinske materiale.

Prednosti tega postopka so v tem, da ne potrebujemo dragih rezalnih orodij, rezanje je

hladno (ni pregrevanja materialov), rezalni robovi so ostri in vpenjanje obdelovancev je

enostavno.

Slabost tega postopka, z vidika rezanja lesa, je v tem, da moramo preprečiti stik večje

količine vode z lesom, ki je higroskopičen material.

Znana sta dva postopka rezanja z vodnim curkom. Pri prvem imamo kot rezalni medij samo

vodo (VC). Za bolj zahtevna in uspešnejša rezanja pa vodnemu curku dodajamo abrazivna

sredstva (AVC). Gibanje rezalnega agregata krmili in nadzira računalnik.

Page 85: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

77

Vprašanja za ponovitev

1. Kritično oceni prednosti in pomanjkljivosti uporabe AVC rezanja z vodo pri rezanju

lesa.

2. Kakšna je razlika med VC in AVC rezanjem?

3. Opišite princip rezanja materialov z vodnim curkom.

http://lab.fs.uni-lj.si/lat/raziskave/awj/VodniCurekNamestoOrodja.pdf

(22. 1. 2011)

http://lab.fs.uni-lj.si/lat/AT/Mehanski%20postopki%201.pdf (22. 1. 2011)

http://lab.fs.uni-lj.si/lat/AT/Mehanski%20postopki%202.pdf (22. 1. 2011)

Page 86: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

78

10 UPORABA LASERSKE TEHNOLOGIJE V LESARSTVU

Rezanje z laserjem je termični postopek razdvajanja kovinskih in organskih materialov,

kamor sodi tudi les. Prednosti postopka leţijo predvsem v natančni in hitri obdelavi.

Glavna slabost je v tem, da se področje reza močneje segreva, zaradi tega se spreminja

kemična struktura kovin, pri lesu pa se to opazi v obliki zaţganin (kemična degradacija). Pri

rezanju se tudi sproščajo strupeni plini. Razen tega je debelina rezanja omejena zaradi

pregrevanja področja reza.

V lesarstvu se laserska tehnologija uporablja večinoma v naslednjih primerih:

– rezanje kompleksnih oblik tanjših obdelovancev (npr. furnirske plošče, furnir),

– izrez lesenih številk in črk,

– graviranje na les,

– izdelava intarzij,

– merjenja razdalj,

– označevanje ravnih linij pri različnih montaţah,

– označevanja smeri gibanja rezalnega orodja,

– kot senzorji za krmiljenje naprav.

Laserska tehnologija se uporablja še na drugih področjih, zelo veliko se uporablja tudi v

medicini, npr.: laserski kirurški noţ, zdravljenje zob (namesto vrtanja), korekcija dioptrije

pri očesnih operacijah, plastična kirurgija (odstranjevanje izrastkov in tetovaţ na koţi) …

Laser (ime prihaja iz angleškega akronima LASER; Light Amplification by Stimulated

Emission of Radiation, torej »ojačevanje svetlobe s spodbujanim sevanjem valovanja«) je

naprava, ki za vir energije uporablja pojav stimuliranega sevanja (emisije) in ojačanja

svetlobnega sevanja. Lastnosti laserske svetlobe so: velika intenziteta, pravilna porazdelitev

intenzitete po preseku ţarka, majhna divergenca, koherentnost in značilna valovna dolţina

(http://sl.wikipedia.org/wiki/Laser, 14. 1. 2011).

Slika 82: Laserki ţarki

Vira: http://sl.wikipedia.org/wiki/Laser (14. 1. 2011) in Dvorjak, 2010, 6

Page 87: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

79

Za osnovno razumevanje delovanja laserja se moramo spustiti na nivo osnovnih delcev

(atomov) in poznati osnove narave svetlobe.

Če nastanek laserskih ţarkov opišemo karseda enostavno, laserski ţarek nastane zaradi

namernega vzpodbujevanja osnovnih delcev (atomov oz. elektronov s fotoni), ki prehajajo

med različnimi energijskimi stanji (višjimi in niţjimi). Med prehajanjem z višjega na niţji

nivo oddajajo fotone, ki jih usmerjamo v cevi, ki ima na obeh straneh zrcalo. Zaradi

stimulacije prehajanja elektronov med različnimi energetskimi stanji se curek svetlobe vedno

bolj krepi in usmerja. Če ţarek spustimo skozi majhno reţo stene laserja, se formira zelo

močan in ozek laserski ţarek, ki ga izkoristimo za obdelavo materialov.

Laserski mediji so različni plini, ki imajo zraven rezalne funkcije tudi funkcijo izpihovanja

taline, ki nastane pri termični obdelavi materialov. Nekateri laserji imajo medij v trdnem ali

tekočem agregatnem stanju.

Vrste plinov:

– laserski plini; predvsem pri CO2 laserju, kjer imamo v resonatorju mešanico CO2, He in

N2);

– ventilacija poti laserskega ţarka – dušik, preprečuje dostop prašnih delcev na optični poti;

– rezalni in pomoţni plini: kisik, dušik, argon, helij. Izbira plina je odvisna predvsem od

materiala, ki ga reţemo in kvalitete rezanja.

Pritisk plina vpliva na izpihovanje taline. Za boljšo kvaliteto in večje debeline je potrebno

dovajati več plina.

Laser je torej v osnovi sestavljen iz:

– laserskega medija, ki oddaja svetlobo ,

– resonatorja (cev z dvema zrcaloma), ki zbira svetlobo in

– vzbujevalnika, ki dovaja potrebno energijo za vzbujanje medija.

10.1 LASERSKO REZANJE MATERIALOV

V industrijski proizvodnji je med laserji najbolj razširjen in najpomembnejši ogljikov-

dioksidni laser (CO2). Njegove izrazite prednosti so v veliki kontinuirani moči, dobri

kakovosti ţarka ter učinkovitosti, zaradi tega se uporabljajo za: toplotno obdelavo kovin,

varjenje, rezanje, vrtanje, rezkanja, označevanje, perforiranje, oblaganje, krivljenje in

pretaljevanje. Pri vpadu laserskega snopa na površino obdelovanca se del energije odbije,

drugi del pa absorbira v notranjost plasti nekaj µm globoko v osnovni material, ki se zaradi

tega stali ali pa celo upari. Pomoţni plini ta pretaljen material odstranijo

(http://sl.wikipedia.org/wiki/Laser, 14. 1. 2011 ).

Page 88: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

80

Slika 83: Rezalni proces pri laserskem rezanju

Vir: Dvorjak, 2010, 15

Izmenljive šobe imajo premer od 1.0 do 1.4 mm (manjše šobe za tanjše materiale). Tlak

izpihovalnega plina se lahko vzpostavi v šobi ali izven nje.

Laserska obdelava je termičen postopek. Ţarek, kot izvor sevalne energije, je fokusiran na ali

pod površino obdelovanca. S fokusiranjem doseţemo zadostno površinsko gostoto moči, da

se material segreje, stali in v končni fazi upari. Material del energije v obliki svetlobe

določene valovne dolţine (odvisno od laserskega medija) absorbira v obliki toplote, del jo

odbije, del pa jo lahko tudi prepusti skozi. Absorbirana energija ţarka je transformirana v

toploto preko vibracij molekularne zgradbe (kristalne rešetke) v materialu. Vibracije v

kristalni rešetki povzročijo povišanje temperature na mestu interakcije.

Lasersko rezanje je kombinacija gorenja oz. taljenja materiala ter izpihovanja odstranjenega

materiala. Pri procesu laserskega rezanja sodeluje curek rezalnega plina. Dovajamo ga soosno

z ţarkom, v posebnih primerih pa tudi od strani ali s spodnje strani obdelovanca. Curek plina

ima poleg fizikalno kemijskega učinka (pospeševanje gorenja) nalogo izpihovanja

raztaljenega gradiva iz rezalnega kanala

(http://lab.fs.uni-lj.si/lat/AT/Lasersko%20rezanje%20materialov.pdf, 22. 2. 2011).

Za lasersko rezanje materialov so pomembni določeni parametri:

– laserska moč (W oz. kW); hitrost rezanja narašča linearno z močjo, za rezanje

kovinskih materialov se uporabljajo laserji moči od 1.0 do 6.0 kW, za razrez lesenih tvoriv

so potrebne niţje moči;

– fokusiranje laserskega ţarka; večja goriščna razdalja daje laserske ţarke večjih

premerov, ki so primerni za rezanje debelejših materialov in obratno;

Page 89: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

81

Slika 84: Fokusiranje laserskega ţarka in rezalna glava

Vir: http://lab.fs.uni-lj.si/lat/AT/Lasersko%20rezanje%20materialov.pdf (22. 2. 2011)

– plinski parametri; oblika in dimenzije šobe ter oddaljenost šobe od obdelovanca (od

1.0 do 1.5 mm);

– procesni parametri; debelina plošče, vrsta materiala, podajalna hitrost.

Gibanje rezalne glave krmili računalnik, podobno kot pri ostalih CNC obdelovalnih strojih.

Stroj je potrebno programirati, tako da se vnesejo poti in konture obdelave in vsi potrebni

parametri, ki smo jih našteli zgoraj.

Učinkovitost laserske obdelave je odvisna od termičnih in, v določeni meri, optičnih

lastnosti materiala, ne pa od mehanskih lastnosti. Lahko obdelujemo krhke, trde in mehke

materiale, ki imajo ustrezne termične lastnosti, kot so, npr. nizka toplotna prevodnost. Prav

obdelava širokega spektra materialov odlikuje lasersko rezanje (http://lab.fs.uni-

lj.si/lat/AT/Lasersko%20rezanje%20materialov.pdf , 22. 2. 2011).

Vrste laserskega rezanja:

– lasersko sublimacijsko rezanje,

– lasersko talilno rezanje in

– lasersko plamensko (oksidacijsko) rezanje.

Za rezanje lesa se uporablja predvsem lasersko sublimacijsko rezanje, ker povzroča manjšo

hrapavost površine reza in niţjo toplotno prizadetost materiala. Ostale tehnike so primerne za

rezanje kovinskih materialov.

Page 90: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

82

Slika 85: Primer stroja za lasersko rezanje

Vir: http://lab.fs.uni-lj.si/lat/AT/Lasersko%20rezanje%20materialov.pdf (22. 1. 2011)

Stroški laserskega rezanja so večji kot pri vodnem rezanju:

- višji stroški investicije v strojno opremo,

- višji stroški rezalnega medija (plin) v primerjavi z vodo.

Moteče so lahko zaţganine na robovih kot posledica pregrevanja lesa.

10.2 LASERSKO GRAVIRANJE

Graviranje s pomočjo laserske tehnologije omogoča izdelavo 2D ali 3D gravur. Graviranje na

les je običajno 2D graviranje. 3D graviranje se uporablja predvsem za oblikovanje kovinskih

in steklenih materialov.

Za graviranje so zraven lesa primerni še nekateri drugi materiali:

– steklo (graviranje: kozarci, steklenice – tudi polne, ornamenti na steklu),

– pleksi steklo – akril (graviranje, rezanje),

– plastika,

– tekstil,

– usnje,

– guma,

– kamen,

– nekatere vrste pene,

– kovinski materiali (jeklo, aluminij, baker …).

Page 91: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

83

V materiale, ki dobro absorbirajo valovno dolţino laserja, lahko graviramo precej globoko

(laser marking), na drugih materialih (npr. les) pa je deformacija le na površini in je bolje

uporabljati izraz označevanje (laser engraving).

Za graviranje na gravirnih strojih potrebujemo vhodne podatke, ki so običajno slike, risbe ali

dokumenti v različnih standardiziranih formatih, npr. PLT, DXF, BMP, JPG, GIF, PGN, TIF,

AI, EPS, EMF, PDF ...

Nekateri podatki morajo biti v vektorski obliki (DXF in PLT), če izvajamo rezanje. Za

graviranje rabimo rasterske oblike (TIF, JPG …). Nekatere datoteke so kombinacije vektorske

in rastrerske oblike (EMF).

10.2.1 Skeniranje 3D objektov in 2D oblik

Zelo zanimivo je nekontaktno skeniranje 3D oblik, kjer dobimo digitalne podatke o 3D

objektu, ki jih lahko nato uporabimo kot vhodne podatke za lasersko graviranje ali

oblikovanje kopije objekta (npr. človekovega obraza) na ţe znanih obdelovalnih strojih, npr.

robotih.

Skener deluje tako, da 3D objekt osvetlimo z laserskim ţarkom. CCD kamera zajame odbito

svetlobo od objekta. S posebnimi algoritmi se izračunajo poloţaji posameznih točk in tako

nastane 3D oblak točk oz. oblika objekta. Oblika je zapisna v digitalni obliki, ki jo lahko

pretvorimo v format, ki je zdruţljiv s programskimi jeziki obdelovalnih strojev (laser, robot,

CNC stroj), in izdelamo natančno kopijo. V kompletu s skenirno napravo je še stojalo s

kalibrirno opremo, vrtljiva mizica in programska oprema za obdelavo podatkov.

Slika 86: Skenirna naprava in skenirana 3D oblika v digitalni obliki

Vir: Berce, 2007, 29

Skeniranje 2D oblik (slik, risb …) poteka na običajnih ploščatih skenirnih napravah. Slike in

risbe lahko pred pošiljanjem v gravirni stroj obdelamo na uporabniški programski opremi,

npr.: Corel Draw, ArtCut, PhotoShop, AutoCAD …

Page 92: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

84

10.2.2 Postopek graviranja lesa

Les je zelo primeren za lasersko označevanje. Za graviranje so primerne trše vrste lesa, kot so

javor, hrast, bukev, oreh, češnja ... Po končanem graviranju gravuro dodatno zaščitimo z

lakiranjem.

Grafično podlago, ki smo jo pripravili s postopkom skeniranja ali obdelave obstoječih slik,

logotipov ali drugih grafičnih oblik, shranimo v določen format, ki je zdruţljiv z laserskim

gravirnim strojem.

Podatke pošljemo v stroj z neposredno računalniško povezavo ali preko zunanjih nosilcev

podatkov.

Gravirni stroj nato s pomočjo laserskih ţarkov »vţge« kopijo grafične podobe. Moč laserskih

ţarkov je manjša kot pri strojih za rezanje materialov, ki smo jih ţe obravnavali in se lahko

spreminja (pribliţno 20 do 120 W). Večina gravirnih strojev omogoča tudi rezanje tanjših

plošč iz lesa, stekla, tankega aluminija. Za graviranje na les zadostuje moč laserja ţe 30 W, za

rezanje tankih furnirjev pa nad 30 W, kar je odvisno tudi od tipa stroja. Pomemben podatek

laserskega stroja je hitrost rezanja in graviranja. Graviranje poteka pri hitrostih do 800 mm/s,

rezanje pa do 300 mm/s. Moţna so odstopanja med različnimi proizvajalci in tipi strojev.

Najbolj pogoste moţnosti uporabe gravirnih strojev so:

izdelava štampiljk,

graviranje pokalov,

graviranje priznanj,

graviranje medalj,

graviranje osebnih ID priponk, vključno z različnimi moţnostmi pripetja,

napisne ploščice (za označevanje prostorov, objektov),

izdelava poslovnih in promocijskih daril,

označevanje stekla (graviranje na kozarce, steklenice …), tudi na ovalne oblike,

graviranje in rezanje akrilnih materialov,

izdelava slik visoke resolucije na različne materiale,

izdelava obeskov za ključe,

izdelava lesenih vizitk,

darila višjega cenovnega razreda …

Barva gravure je odvisna od mnogih parametrov, kot je, npr. tekstura, barva in gostota lesa,

zato jo je nemogoče vnaprej popolnoma predvideti. V vsakem primeru pa gre za trajno obliko,

ki jo ni mogoče zbrisati.

Page 93: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

85

Slika 87: Stroj za laserski razrez in primera izdelka izdelana z laserskim rezanjem

Vir: http://www.troteclaser.com/de-DE/laser_loesungen/material/Pages/Lasergravieren_Intarsien.aspx

(30. 1. 2011)

Laserski stroji so dokaj varni za delo. Kljub temu se pri delu lahko pojavijo precej

specifične nevarnosti: eksplozije, strupeni plini, opekline. Posebej je nevarno neposredno

usmerjanje laserskih ţarkov v oči, kar lahko trajno poškoduje vid.

10.3 UPORABA LASERJEV V MERILNIH IN OZNAČEVALNIH SISTEMIH

Laserska tehnika se zelo mnoţično uporablja v najrazličnejših merilnih napravah. En primer

uporabe smo ţe spoznali pri obravnavanju skeniranja 3D teles. Vsi poznamo laserske

merilnike hitrosti, ki jih uporabljajo policisti za nadzor prometa. Laserski merilniki se

uporabljajo tudi v bolj »prijetnih« situacijah:

– merjenje dolţin,

– točkovno označevanje,

– merjenje premerov hlodov,

– merjenje ukrivljenosti, ovalnosti in koničnosti hlodov,

– centriranje hlodov,

– označevanje vodoravnosti in navpičnosti, ravnih linij,

– centriranje vpenjal pri vpenjanju obdelovancev v CNC stroje,

– brezkontaktno merjenje števila obratov delovnih vreten,

– detekcija nosilcev, cevi ali električne napeljave pod oblogami v votlih stenah,

– merjenje količine padavin …

Page 94: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

86

Slika 88: Primeri uporabe laserskih meril in označevalnikov

Vira: Reklamno gradivo Bosch in prirejeno po http://www.most-doo.si (22. 2. 2011)

Laserski ţarki niţjih moči so zelo primerni za označevanje smeri obdelave in vodoravnosti.

Primeri uporabe so v ţagalnicah, kjer uporabljamo laserske označevalnike, ki so fiksirani v

smeri ţaganja in se pomikajo glede na poloţaj ţaginih listov. Laserski ţarki so usmerjeni po

dolţini hloda ali ţaganic in nam označujejo pot, po kateri bodo potovali ţagini listi pri

razrezu. To nam omogoča vnaprejšnje nastavljanje poloţaja ţaginih listov in optimalni razrez

lesa.

Laserski merilniki razdalje se uporabljajo za merjenje dolţin, širin in višin prostorov in

odprtin za okna, vrata. Natančnost merjenja je okrog ± 2 mm.

Slika 89: Lasersko merjenje premera hloda

Vir:Vindšnurer,1988, 72

Laserji so zelo primerni za uporabo pri različnih senzorjih pri strojnih linijah. Postavljeni so

na mestih, kjer potujejo obdelovanci. Prekinitev laserskega ţarka sproţi določeno aktivnost

brez prisotnosti delavca, npr.:

– zaustavitev ali pogon transporterjev,

– merjenje dimenzij obdelovancev oz. izdelkov,

– zagon strojne opreme ali del strojne linije,

– zvočno opozorilo ipd..

Page 95: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

87

Laserski senzorji so zelo pomemben člen obdelave lesa in lesnih tvoriv na CNC strojih, saj

sporočajo parametre obdelave in poloţaje delovnih agregatov iz mehanskega dela stroja v

krmilni del.

Prekinitev laserskega ţarka v določenih situacijah pomeni, da je prišlo do napake. Napako se

lahko odpravi brez zaustavitve stroja, če to ni mogoče, pa sledi varnostni izklop strojne

opreme.

Povzetek

Uporaba laserske tehnike sega na različna področja. Eno izmed pomembnih aplikacij

laserske tehnike je razrez in graviranje različnih materialov, med drugim tudi lesa.

Laserski ţarki nastanejo z vzpodbujevanjem osnovnih delcev svetlobe v resonatorju. Kot

medij uporabljamo različne pline (CO2 …).

Z laserskimi rezalniki lahko reţemo tanjše kose lesa, na robovih ostanejo zaţganine, ker gre

pri tem postopku za termično obdelavo. To je slabost v primerjavi z vodnim rezanjem. Cena

strojne opreme je višja, uporabljajo se tudi draţji mediji (npr. ţlahtni plini).

Zelo pomembna je uporaba laserske tehnike pri izdelavi intarzij iz furnirjev in graviranju

slik ter vzorcev na les.

Vprašanja za ponovitev

1. Analiziraj prednosti in pomanjkljivosti laserske tehnologije v primerjavi z AVC

rezanjem.

2. Za kakšne namene v lesarstvu bi lahko uporabili lasersko tehnologijo?

3. Kako nastanejo laserski ţarki in kakšna je sestava laserja?

http://lab.fs.uni-lj.si/lat/nekProc/Lasersko%20rezanje%20materialov.pdf

(15. 2. 2011)

www.senator.si/uploads/30/old_laser_water_jet_cutting_of_plastics_slo.pdf

(15. 2. 2011)

Page 96: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

88

11 POVEZOVANJE STROJNE OPREME V STROJNE LINIJE

Povezovanje strojev v strojne linije ima ţe bogato zgodovino. Henry Ford je v svoji tovarni ţe

leta 1913 kot prvi na svetu uporabil tekoči trak za masovno proizvodnjo cenovno dostopnih

avtomobilov.

Zaporeden, neprekinjen in kvaliteten potek tehnoloških operacij je imperativ vsake procesne

proizvodnje. Doseganje tega cilja in neprekinjeno upoštevanje tako zahtevnih pogojev

predstavlja za celoten kolektiv neke procesne proizvodnje izredno odgovorno in zahtevno

delo. Le človek, s pomočjo zelo razvite avtomatike, lahko usklajuje zaporedno in vzporedno

vstopanje materialov v proizvodni proces, zagotavlja tehnološke pogoje v celotnem procesu v

tolerančnih mejah, zagotavlja naglo ukrepanje ob izpadu kateregakoli pogona ali vira energije

in medsebojno usklajuje vse procese (Vindšnurer, 1988, 153).

Strojno linijo sestavljajo: transporterji, naprave za streţbo strojev (dviţne mize, vlagalno

odlagalne naprave) in obdelovalni stroji.

Osnovni cilji povezovanja strojev v strojne linije so:

– skrajševanje izdelavnih časov, povečevanje produktivnosti,

– zmanjševanje potrebnega števila delavcev,

– enostavnejše in natančnejše planiranje kapacitet,

– zmanjševanje potrebnih proizvodnih površin.

Lesna industrija ima značilnost, da je veliko tehnoloških postopkov primernih za povezavo v

strojne linije, ker je čas posameznih faz sorazmerno kratek in so operacije enostavne.Linijska

proizvodnja je bila v začetku in vrsto let namenjena serijski ali celo masovni proizvodnji

enakih izdelkov. Povezovanje strojev v linijo se v lesni industriji, kakor tudi v drugih

industrijah, dogaja še danes, kadar se izdelujejo serije enakih proizvodov. Najpogosteje

najdemo v lesarstvu proizvodne linije v naslednjih primerih:

– proizvodnja notranjih vrat,

– proizvodnja tipskega pohištva večjih enakih serij,

– proizvodnja ivernih, vlaknenih, furnirskih plošč …,

– proizvodnja in oplemenitenje ivernih in vlaknenih plošč,

– proizvodnja opaţnih plošč,

– proizvodnja panelnih (mizarskih) plošč,

– ţaganje in decimiranje lesa,

– proizvodnja furnirja,

– proizvodnja stavbnega pohištva (oken in vhodnih vrat),

– strojne linije za izdelavo lesnih kuriv,

– proizvodnja stenskih, stropnih in talnih oblog (parketov),

– površinska obdelava lesa in lesnih plošč (tiskanje, luţenje, lakiranje),

– vgrajevanje okovij,

– pakiranje in skladiščenje gotovih izdelkov.

Projektiranje proizvodnih linij je dokaj zahtevno, saj morajo pri tem sodelovati strokovnjaki

različnih področij: lesarji, strojniki, električarji/elektroniki, ekonomisti, gradbeniki,

organizatorji dela, varnostni inţenirji in še kdo. Torej gre za interdisciplinarni pristop.

Page 97: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

89

V strojne linije se lahko povezujejo osnovni lesnoobdelovalni stroji s transportnimi in

manipulacijskimi napravami, vendar gre največkrat za kombinacijo osnovnih

lesnoobdelovalnih strojev s CNC stroji, roboti ali specialnimi lesnoobdelovalnimi stroji, ki so

prilagojeni določeni strojni liniji.

Pri klasični kosovni proizvodnji imamo pred in za strojem t.i. medfazne skladiščne prostore, s

katerih se jemljejo in zlagajo obdelovanci pred in po obdelavi. Pri linijski proizvodnji je teh

skladišč zelo malo ali jih sploh ni, ker se obdelovanci transportirajo od stroja do stroja s

pomočjo posebnih transporterjev:

– tračni transporterji,

– letvasti transporterji,

– lopatasti transporterji,

– valjčni transporterji,

– veriţni transporterji,

– elevatorji, vakuumska prijemala,

– obračalne naprave,

– dvigala in dviţne mize.

Slika 90: Valjčni, veriţni transporter in vakuumsko prijemalo z dviţno mizo

Vir: http://www.most-doo.si (22. 2. 2011)

Potrebno je urediti še transportne poti in talni transport z viličarji, vozički. Projektirati je

potrebno še transport odpadkov (vakuumski, pnevmatski).

Osnovni podatek strojne linije je t.i. takt linije. To je čas, v katerem skozi linijo pride en kos

izdelka. Temu taktu linije se nato prilagajajo kapacitete strojev, ki so povezane v linijo,

hitrosti transportnih sredstev med stroji in načini medfaznega skladiščenja med posameznimi

postopki strojne obdelave.

Primer Imamo linijsko proizvodnjo sestave stolov. Razpoloţljivi delovni čas v izmeni je 7,5 h. Izkoristek

linije znaša 88 %. Takt linije znaša 4 min. Izračunajte planski obseg proizvodnje izraţen v številu

kosov na izmeno.

Izračun:

planska količ. v izmeni = (delovni čas/takt) × izkoristek = (450 min/4min) × (88 %/100) = 99

kosov/izmeno.

Page 98: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

90

Pri na novo grajenih tehnologijah se v praksi to največkrat dogaja tako, da naročnik določi

potrebno kapaciteto strojne linije v skladu s svojimi poslovnimi načrti. Dobavitelji opreme so

usposobljeni do te mere, da sami sprojektirajo celotno linijo s strojno in transportno opremo.

Strojna linija mora biti skonstruirana tako, da ne prihaja do nepotrebnih medfaznih zastojev,

čemur rečemo ozka grla. To pomeni, da je produktivnost celotne linije odvisna od stroja z

najniţjo kapaciteto (šibek člen v verigi). Reševanje ozkih grl je eno od osnovnih opravil

tehnologa, ki programira takt linije. Največkrat se rešujejo na naslednje načine:

– zamenjava stroja, ki povzroča ozko grlo,

– inštalacija dodatnega stroja,

– uvajanje dodatnih delovnih izmen na določenih segmentih strojne obdelave.

Kot je bilo ţe omenjeno, se povezave strojne opreme v strojno linijo obnesejo samo v

določenih tipih proizvodnje. Investicija je stroškovno zahtevna in se poplača samo, če imamo

zagotovljeno trţišče, kamor bomo prodajali večje količine serijsko izdelanih izdelkov.

Ena od večjih teţav je ta, da so strojne linije zelo okorne, toge pri spremembah proizvodnega

programa. Če je potrebno spremeniti načine proizvodnje nekega izdelka (npr. zamenjava

proizvodnega programa), spreminjanje nastavitev strojne linije vzame ogromno časa. Teţave

predstavljajo tudi nepričakovane okvare strojev v liniji, ker okvara posameznega stroja

povzroči zastoj celotne proizvodne linije.

Največ teţav predstavlja nastavljanje mozničnih strojev, ki ob vsaki spremembi traja več ur.

Zato se ta proizvodnja obnese resnično samo pri proizvodnji velikih količin enakih izdelkov.

Sodobne strojne linije poskušajo te pomanjkljivosti odpravljati tako, da se v strojno linijo

povezujejo lesnoobdelovalni stroji, ki omogočajo hitro spreminjanje parametrov proizvodnje.

So torej fleksibilni, največkrat so to CNC stroji in roboti, ki jih enostavno reprogramiramo in

hitro usposobimo za spremenjene okoliščine v proizvodnji.

Slika 91: Primera strojne linije

Vir: http://www.most-doo.si (22. 2. 2011)

Vzporedno z razvojem strojnih linij so se morali razvijati tudi novi merilni sistemi, ki

omogočajo pretočno merjenje tehnoloških parametrov (tehtnice, vlagomeri, merilniki

dimenzij …), saj se obdelovanci ves čas gibljejo.

Ţe v uvodu poglavja smo našteli čez deset vrst strojnih linij, ki se uporabljajo v lesni

industriji. Gotovo jih obstaja še več, vendar se bomo omejili le na nekaj primerov, ker vseh

Page 99: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

91

vrst in kombinacij ni mogoče ali ni smiselno obravnavati. Obravnavali bomo dva tipična

primera povezovanja opreme v strojne linije.

11.1 STROJNA LINIJA ZA VZDOLŢNO SPAJANJE MASIVNEGA LESA

Dolţinsko spajanje lesa je dokaj razširjena strojna linija, zato jo bomo posebej obravnavali.

Omogočajo dolţinsko lepljenje krajših ostankov lesa, ki bi jih drugače zavrgli in s tem

zmanjšali izkoristke lesa. Najbolj običajno se les dolţinsko spaja z lepljeno zobato vezjo, ki

ima dovolj veliko trdnost in omogoča enostavno izdelavo. Strojna linija je v bistvu

nadaljevanje tehnoloških operacij, ki sledijo CNC čelilnemu stroju, ki smo ga ţe spoznali

V liniji si sledijo naslednje tehnološke operacije: obţagovanje lesa (izţagovanje napak na

CNC čelilnem ţagalnem stroju), profilno rezkanje čel (izdelava zobate vezi), nanašanje lepila

v zobate vezi, zaporedno vlaganje in predstiskanje oblepljenih elementov, ţaganje na dolţino

in stiskanje sestavljenih elementov.

Strojna linija se lahko nadaljuje še z več vretenskimi skobeljnimi stroji in tako dobimo

štiristransko poskobljane dolţinsko spojene letve ali deske.

Dolţinsko spojen les se uporablja za izdelavo notranjega pohištva, npr. mizne plošče,

preteţno pa se uporablja za izdelavo lepljencev, ki se uporabljajo za izdelavo stavbnega

pohištva. Lesena okna in vrata višjega kakovostnega razreda so izdelana iz večslojnih

lepljencev, pri katerih je dolţinsko spojen les »skrit« v srednjem sloju.

Slika 92: Strojna linija za dolţinsko spajanje lesa

Vir: Reklamno gradivo Omga

11.2 STROJNA LINIJA ZA POVRŠINSKO OBDELAVO LESA IN LESNIH PLOŠČ

Zelo razširjene in pomembne so strojne linije za površinsko obdelavo sestavnih delov

pohištva ali celotnega pohištva. Površinska obdelava je ena najpomembnejših in najbolj

zapletenih tehnoloških operacij, ki lahko pomeni ozko grlo v strojni liniji, zato se temu

namenja velika pozornost.

Strojne linije so v večini primerov popolnoma avtomatizirane z uporabo CNC tehnologije.

Računalnik vodi nastavljanje pretočnih in delovnih višin vseh strojev (največkrat gre za

tehniki valjčnega nanosa ali polivanja), sinhroniziranih pomikov strojev in krmili sušilne

reţime premaznih sredstev. Tehnika brizganja, ki jo uporabljamo pri reliefnih elementih,

zahteva nekoliko drugačno sestavo strojne linije. Namesto znanih valjčnih ali polivalnih

strojev imamo tukaj opraviti s pretočnimi brizgalnimi stroji. S pomočjo CNC krmilne enote se

uravnavajo nastavitve brizgalnih pištol v komori.

Page 100: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

92

Vemo, da se morajo premazna sredstva po nanosu določen čas sušiti in utrjevati, preden

lahko nanesemo naslednji sloj.

Naredi, poišči

Reliefni izdelki oz. izdelki nepravilnih oblik (npr. stol) se lahko lakirajo s tehniko

elektrostatičnega brizganja. Ta način omogoča boljše izkoristke premaznih sredstev.

Pozanimaj se, v čem se elektrostatično brizganje razlikuje od klasičnega načina.

V strojno linijo za površinsko obdelavo ploskovnega pohištva so povezane naslednje

tehnološke operacije, ki si morajo slediti v določenem zaporedju:

– osnovno brušenje površin, krtačenje oz. čiščenje površin,

– nanašanje temeljnega laka (valjčno ali polivanje),

– sušenje in utrjevanje temeljnega laka,

– obračanje in enaka obdelava na drugi strani plošče,

– vmesno brušenje temeljnega laka,

– nanos končnega laka,

– sušenje in utrjevanje končnega laka,

– kontrola kvalitete in izločanje slabih izdelkov,

– zlaganje in pakiranje.

Sušilni sistemi v strojni liniji so lahko različni. Lahko imamo kanalsko sušilnico z vročim

zrakom, kjer se laki hitreje utrjujejo zaradi dovajanja toplega zraka. Zelo razširjeno je

utrjevanje s pomočjo ultravijoličnih ţarkov (UV). V tem primeru rabimo manj prostora, ker

takšna sušilnica lak utrdi v nekaj sekundah in je krajša. Potrebujemo pa posebne lake, ki

omogočajo UV utrjevanje.

11.3 STROJNA LINIJA ZA RAZŢAGOVANJE HLODOVINE

Strojna linija za razţagovanje hlodovine je ena najstarejših oblik strojne linije. Gre za visoko

produktivno linijo razţagovanja hlodovine na polnojarmenikih, kroţnih ţagalni strojih ali

tračnih ţagalnih strojih.

Transport je urejen od skladišča hlodovine, kjer z nakladačem naloţimo hlodovino na

transportne naprave, vse do končne faze, ki se imenuje zlaganje in sortiranje ţaganih

sortimentov. Pri tem najdemo najrazličnejše veriţne, valjčne in tračne transporterje, obračalne

naprave, elevatorje ipd.. Transportne naprave so podobne v vseh vrstah strojnih linij.

Osnovni obdelovalni stroji so:

1. Primarni stroji; tem strojem so prilagojeni vsi ostali stroji in naprave. V strojni liniji

pomeni osnovno enoto, na katero se veţe zmogljivost ţagarskega obrata oz.

kapaciteto, ki se meri v količini razţagane hlodovine na časovno enoto (izmena ali

leto). Največkrat najdemo dva načina razţagovanja hlodovine: enkratno in

prizmiranje. Pri enkratnem ţaganju se hlod razţaga z enim prehodom skozi stroj,

dobimo nerobljene ţaganice. Pri prizmiranju se hlod pri prvem prehodu simetrično

obţaga na dveh straneh, nato se prizma obrne za 90° in se dokončno razţaga v

robljene izdelke (ţaganice, trami). Za vračanje prizem se vklopijo posebni

transporterji, medtem ko krajniki in stranske deske potujejo naprej po strojni liniji.

Page 101: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

93

Primarni stroji v ţagalnicah so: eno- in večlistni tračni ţagalni stroji, polnojarmeniki

in kroţni ţagalni stroji.

2. Pomoţni stroji se uporabljajo za obdelavo nerobljenih desk po straneh in čelih.

Poznamo robilne in čelilne ţagalne stroje.

3. Stroji za predelavo lesnih ostankov, s katerimi obdelujemo ostanke (očelki,

ţamanje) tako, da jih lahko uporabimo v drugih proizvodnjah, npr. izdelava ivernih in

vlaknenih plošč. Sem spadajo: prečni kroţni ţagalni stroji, sekalni stroji, briketirni

stroji.

Polnojarmeniki se večinoma uporabljajo za razţagovanje iglavcev, tračni ţagalni stroji pa za

razţagovanje listavcev, čeprav je na obeh vrstah strojev moţno razţagovati vse drevesne

vrste.

Slika 93: Enkratno ţaganje (levo) in prizmiranje (desno)

Vir: Merzelj, 1996, 106

TS – tračni ţagalni stroj; PO – polnojarmenik; ČS – čelilni kroţni ţagalni stroj; RS – robilni kroţni ţagalni

stroj; PT – prečni veriţni transporter; VT – valjčni transporter; B – odlagalna mesta

Slika 94: Strojna linija v ţagalnici s tračnim ţagalnim strojem in polnojarmenikom

Vir: Merzelj, 1996, 282

Page 102: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

94

Slika 95: Strojna linija za razţagovanje hlodovine s tračnim ţagalnim strojem

Vir: Lasten

Merjenje električne obremenitve strojev

Lesnoobdelovalni stroji so veliki porabniki električne energije, ker imajo vgrajene

elektromotorje velikih moči. Strojne linije imajo vgrajenih več strojev, ki jih ne smemo

vklapljati vseh naenkrat, ker lahko pride do prekoračitev maksimalne električne

obremenitve t.i. konice.

Posebne elektronske naprave krmilijo vrstni red vklapljanja strojev in tako preprečujejo

škodo, ki bi lahko nastala za podjetje in celotno gospodarstvo.

Povzetek

Povezovanje strojev v strojne linije ima za cilj povečanje učinkovitosti proizvodnje s čim

manj zaustavljanja in skladiščenja polizdelkov med proizvodnjo. Na ta način se proizvajajo

nekateri serijski izdelki, kot so lesne plošče in serijsko pohištvo.

Nefleksibilnost linij pri menjavah proizvodnih programov se odpravlja z inštalacijami

računalniško vodenih strojev. Linija ima določen takt. Ozka grla pomenijo šibke člene, ki

jih moramo odpravljati, če se pojavijo.

Pri povezavi strojne opreme v strojne linije je zelo pomembno načrtovanje transportnih

naprav.

Vprašanja za ponovitev

1. Kaj pomeni izraz takt linije?

2. Na konkretnem praktičnem primeru dokaţi, da je smiselno povezovanje strojev v

strojno linijo.

3. Zasnuj strojno linijo za izdelavo panelnih parketov, vključno s površinsko obdelavo

(brušenje in lakiranje).

4. Napovej tehnološke faze v liniji iz prejšnje naloge, kjer bi se lahko pojavljala ozka

grla in izdelaj načrt ukrepov, s katerimi bi lahko ta ozka grla odpravljali.

Page 103: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

95

12 LITERATURA

Alternativne tehnologije, Lasersko rezanje. (online). 2010. (citirano 22. 2. 2011).

Dostopno na naslovu: http://lab.fs.uni-lj.si/lat/AT/Lasersko%20rezanje%20materialov.pdf

Berce, M. 3D-laserska digitalizacija. IRT 3000, 2007, let. 2, št. 4, str. 28–29.

Breitbandschleimaschine. (online). 2011. (citirano 10. 2. 2011). Dostopno na naslovu: www.holz-metall.info/shop1/artikel2032.htm

Čermak, M. Lepila in materiali za površinsko obdelavo in zaščito lesa. Ljubljana: Lesarska

zaloţba, 1998.

Dvorjak, J. Določitev optimalnih posebnih postopkov za razrez materialov. Diplomsko delo.

Maribor: Fakulteta za strojništvo, 2010.

Geršak, M. Materiali za rezalna orodja. Les: revija za lesno gospodarstvo, 1997, let. 49,

št. 7–8, str. 217–219.

Grošelj, A., Kovačič, B., Čermak, M., Geršak, M. Tehnologija lesa 2. Ljubljana:

Lesarska zaloţba, 1999.

Holzbiege. (online). 2010. (citirano 28. 5. 2010). Dostopno na naslovu: http://elib.uni-

stuttgart.de/opus/volltexte/2009/4835/pdf/hei129.pdf

Horizontalplatenaufteilsaege. 2011. (citirano 24. 2. 2011). Dostopno na naslovu: http://www.griggio.com/index.php?page=shop.browse&category_id=30&option=com_virtuemart&Itemid=1

Jan, G., Lebar, A., Junkar, M. Vodni curek namesto orodja. Ţivljenje in tehnika, 2001,

let. 52, št. 11, str. 26–30.

Kantenschleifmaschinen. (online). 2011. (citirano 12. 1. 2011). Dostopno na naslovu: http://www.felder.at

Katalog brusnih sredstev. (online). 2010. (citirano 20. 12. 2010). Dostopno na naslovu: http://www.swatycomet.si/fileadmin/documents/VsiPDF/SwatyComet_Katalog_SLO.pdf

Katalog of Ideas. (online). 2011. (citirano 16. 1. 2011). Dostopno na naslovu: http://www.kuka-robotics.com/res/sps/a737ee03-5832-4c95-9d91-84e0de80c664_Ideenkatalog_it.pdf

Katalog rezalnega orodja Stehle in Hapro.

Kosec, M. Industrijski roboti v prilagodljivih obdelovalnih sistemih. Diplomsko delo.

Maribor: Fakulteta za strojništvo, 2008.

Kovačič, B., Čermak, M. Tehnologija lesa 3. Ljubljana: Lesarska zaloţba, 1999.

Laser (online). 2011. (citirano 14. 1. 2011). Dostopno na naslovu:

http://sl.wikipedia.org/wiki/Laser

Leban, I., Jelovčan, I. Lepila in lepljenje. Ljubljana: CPI, 2007.

Magneteinstellgerät. (online). 2010. (citirano 22. 10. 2010). Dostopno na naslovu:

http://www.barke.de/web-content/de/barkomat.html (11. 1. 2011)

Merzelj, F. Žagarstvo. Ljubljana: Kmečki glas, 1996.

Naglič, V. (1999). Diamantno orodje v lesni industriji. Les: revija za lesno gospodarstvo,

1999, let. 51, št. 1–2, str. 19–22.

Perme, T. (2006). Robotizacija industrije. IRT 3000, 2006, let. 1, št. 6, str. 84–87.

Page 104: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Tehnologija strojne obdelave lesa

96

Prodajni katalog Kovine. (online). 2011. (citirano 6. 1. 2011). Dostopno na naslovu: http://sl.tm-kovine.si/sitedata/389/upload/File/PRODAJNI%20KATALOG%20KOVINE%202010.pdf

Reklamni materiali Weinn, Leitz, Homag, Ledinek, Bosch, Omga.

Resnik, J. Lepila in lepljenje lesa. Ljubljana: Biotehnična fakulteta VTOZD za lesarstvo,

1989.

Samstag, K., et al. Temaco – Katalog. Düsseldorf: Temaco Technische Maschinen

Cooperation eG, 1993.

Petrič, M. Površinska obdelava. (online). 2010 . (citirano 22. 10. 2010). Dostopno na

naslovu: http://les.bf.unilj.si/fileadmin/datoteke_asistentov/mpetric/povrsinska_obdelava_uni/gradiva/MP12_brusenje_PO

_06-07_01.pdf

Stegne, V. Mehanska obdelava lesa. Projekt Munus 2. 2010

Strojne linije. (online). 2011. (citirano 22. 2. 2011) Dostopno na naslovu: http://www.most-

doo.si

Spaltkeil-Einstellung. (online). 2011. (citirano 11. 1. 2011). Dostopno na naslovu: http://www.schreiner-seiten.de/maschinen/kreissaege.php

Tischkreissaage. (online). 2011. (citirano 22. 2. 2011). Dostopno na naslovu: http://www.swm-maschinen.de/assets/Tischkreissaege_tks250g.jpg

Troteclaser. (online). 2011. (citirano 30. 1. 2011). Dostopno na naslovu: http://www.troteclaser.com/de-DE/laser_loesungen/material/Pages/Lasergravieren_Intarsien.aspx

Vindšnurer, D. NC in CNC v lesarstvu. Ljubljana: ZDIT gozdarstva in lesarstva, 1988.

Wasserstrahlschneiden. (online). 2011. (citirano 20. 1. 2011). Dostopno na naslovu: http://www.strahltechnik.ch/index.php?page=162

Page 105: TEHNOLOGIJA STROJNE OBDELAVE LESA - Zavod IRCimpletum.zavod-irc.si/docs/Skriti_dokumenti/Tehnologija_strojne... · Višješolski strokovni program: Oblikovanje materialov Učbenik:

Projekt Impletum

Uvajanje novih izobraţevalnih programov na področju višjega strokovnega izobraţevanja v obdobju 2008–11

Konzorcijski partnerji:

Operacijo delno financira Evropska unija iz Evropskega socialnega sklada ter Ministrstvo RS za šolstvo in šport.

Operacija se izvaja v okviru Operativnega programa razvoja človeških virov za obdobje 2007–2013, razvojne

prioritete Razvoj človeških virov in vseţivljenjskega učenja ter prednostne usmeritve Izboljšanje kakovosti in

učinkovitosti sistemov izobraţevanja in usposabljanja.